KR101814850B1 - Aromatic hydrocarbon production process - Google Patents

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료지 이다
마사히데 고바야시
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제이엑스티지 에네루기 가부시키가이샤
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Abstract

본 방향족 탄화수소의 제조 방법에서는 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유를, 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와 접촉시켜 방향족 탄화수소를 제조하는 방향족 탄화수소의 제조 방법이다. 원료유로서 증류 성상의 종점이 400℃ 이하인 것을 이용한다. 원료유와 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매의 접촉을 0.1MPaG 내지 1.5MPaG의 압력하에서 행한다.In this method for producing aromatic hydrocarbons, a raw material oil containing hydrotreated oil of pyrolytic crude oil obtained from an ethylene production apparatus is contacted with a catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons containing crystalline aluminosilicate to produce aromatic hydrocarbons for producing aromatic hydrocarbons Method. As the raw material oil, those having an end point of distillation phase of 400 DEG C or lower are used. The contact between the raw oil and the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons is carried out at a pressure of 0.1 MPaG to 1.5 MPaG.

Figure R1020137007121
Figure R1020137007121

Description

방향족 탄화수소의 제조 방법 {AROMATIC HYDROCARBON PRODUCTION PROCESS}AROMATIC HYDROCARBON PRODUCTION PROCESS [0002]

본 발명은 방향족 탄화수소의 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a process for the production of aromatic hydrocarbons.

본원은 2010년 9월 14일에 일본에 출원된 일본 특허 출원 제2010-205666호에 기초하여 우선권을 주장하며, 그 내용을 여기에 원용한다.The present application claims priority based on Japanese Patent Application No. 2010-205666 filed on September 14, 2010, the contents of which are incorporated herein by reference.

유동 접촉 분해(이하, 「FCC」라고 칭함) 장치에서 생성되는 분해 경유인 라이트 사이클유(이하, 「LCO」라고 칭함) 등은 다환 방향족분을 많이 포함하여, 지금까지는 주로 경유ㆍ중유 증류분으로서 이용되고 있었다. 최근에, LCO 등을 원료로 하여 고 옥탄가 가솔린 기재나 석유 화학 원료로서 이용할 수 있는, 부가 가치가 높은 탄소수 6 내지 8의 단환 방향족 탄화수소(예를 들면, 벤젠, 톨루엔, 조 크실렌(에틸벤젠 등을 소량 포함하는 크실렌), 이하, 이것들을 통합하여 「BTX」라고 칭함)를 효율적으로 제조하는 기술이 요구되고 있다.A light cycle oil (hereinafter referred to as "LCO"), which is a decomposed light oil produced in a fluid catalytic cracking (hereinafter referred to as "FCC") apparatus, contains a large amount of polycyclic aromatic components and has been mainly used as a light oil / . In recent years, it has recently been proposed to use monocyclic aromatic hydrocarbons having 6 to 8 carbon atoms (for example, benzene, toluene, and xylenes (such as ethylbenzene and the like) having high added value, which can be used as raw materials for high octane gasoline base materials and petrochemical raw materials, A small amount of xylene), hereinafter referred to as " BTX ").

다환 방향족분으로부터 BTX를 제조하는 방법으로서는, 예를 들면 하기의 방법 등이 알려져 있다.As a method for producing BTX from a polycyclic aromatic component, for example, the following method is known.

(1) 다환 방향족분을 포함하는 탄화수소를 1단에서 수소화 분해하는 방법(특허문헌 1, 2).(1) A method of hydrocracking a hydrocarbon containing a polycyclic aromatic component in one stage (Patent Documents 1 and 2).

(2) 다환 방향족분을 포함하는 탄화수소를 전단에서 수소화한 후, 후단에서 수소화 분해하는 방법(특허문헌 3 내지 5).(2) Hydrogenation of a hydrocarbon containing a polycyclic aromatic moiety at the former stage followed by hydrocracking at the latter stage (Patent Documents 3 to 5).

(3) 다환 방향족분을 포함하는 탄화수소를 제올라이트 촉매를 이용하여 직접 BTX로 전환하는 방법(특허문헌 6).(3) a method of directly converting hydrocarbons containing polycyclic aromatic components into BTX using a zeolite catalyst (Patent Document 6).

(4) 다환 방향족분을 포함하는 탄화수소와, 탄소수 2 내지 8의 경질 탄화수소의 혼합물을 제올라이트 촉매를 이용하여 BTX로 전환하는 방법(특허문헌 7, 8).(4) A method of converting a mixture of hydrocarbons containing a polycyclic aromatic component and a light hydrocarbon having 2 to 8 carbon atoms to BTX using a zeolite catalyst (Patent Literatures 7 and 8).

그러나, (1), (2)의 방법에서는 고압의 분자상 수소의 첨가가 필수로서, 수소 소비도 많다고 하는 문제점이 있다. 또한, 수소화 조건하에 있어서는, LPG 증류분 등이 많이 부생되어, 그 분리 등에 에너지를 필요로 할 뿐만 아니라 원료 효율도 저하된다.However, the methods (1) and (2) have a problem that the addition of high-pressure molecular hydrogen is necessary and the hydrogen consumption is also high. In addition, under hydrogenation conditions, LPG distillates and the like are largely produced as a by-product, requiring energy for separation and the like as well as lowering the efficiency of the raw material.

(3)의 방법에서는 반드시 다환 방향족분의 전환이 충분하다고는 할 수 없다.(3), the conversion of polycyclic aromatic components is not necessarily sufficient.

(4)의 방법은 경질 탄화수소를 원료로 하는 BTX의 제조 기술과, 다환 방향족분을 포함하는 탄화수소를 원료로 하는 BTX의 제조 기술을 조합하여 열 균형을 향상시킨 것이며, 다환 방향족분으로부터의 BTX 수율을 향상시키는 것은 아니다.(4) is a combination of a BTX production technique using a light hydrocarbon as a raw material and a BTX production technique using a hydrocarbon containing a polycyclic aromatic component as a raw material, thereby improving the thermal balance. The BTX yield from the polycyclic aromatic component .

또한, LCO와 동일하게 고농도로 다환 방향족분을 함유하는 것으로서, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 분해 중질유(열분해 중질유)가 있다. 이 분해 중질유는 콤비네이트 내에서 보일러 등의 연료 등에 사용되는 경우가 대부분이다. 분해 중질유의 그 밖의 이용 방법으로서는 에틸렌 헤비 엔드를 고체산 촉매의 존재하에 수소 분위기하에서 처리하고, 탄소 섬유의 원료가 되는 500℃까지의 경비 증류분을 제거한 개질 피치를 얻는 것이 알려져 있다(특허문헌 9, 10).In addition, there is decomposed heavy oil (pyrolysis heavy oil) obtained from an ethylene production apparatus, which contains a polycyclic aromatic component at a high concentration similarly to LCO. This decomposed heavy oil is mostly used in a fuel such as a boiler in a combinatorium. As another utilization method of the decomposed heavy oil, it is known that an ethylene heavy end is treated in the presence of a solid acid catalyst in a hydrogen atmosphere to obtain a modified pitch obtained by removing an excess distillate to 500 캜 which is a raw material of the carbon fiber (Patent Document 9 , 10).

그러나, 이러한 열분해 중질유를 원료유로 하여 BTX를 수율 좋게 제조하는 방법에 대해서는 알려져 있지 않다.However, there is no known method for producing such BTX in high yield by feeding such pyrolysis heavy oil as a raw material.

일본 특허 공개 (소)61-283687호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-283687 일본 특허 공개 (소)56-157488호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 56-157488 일본 특허 공개 (소)61-148295호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 61-148295 영국 특허 제1287722호 명세서British Patent No. 1287722 Specification 일본 특허 공개 제2007-154151호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-154151 일본 특허 공개 (평)3-2128호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-2128 일본 특허 공개 (평)3-52993호 공보Japanese Patent Laid-Open Publication No. 3-52993 일본 특허 공개 (평)3-26791호 공보Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-26791 일본 특허 공고 (평)4-30436호 공보Japanese Patent Publication No. 4-30436 일본 특허 공고 (평)4-30437호 공보Japanese Patent Publication No. 4-30437

본 발명은 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유로부터 분자상 수소를 공존시키지 않고, BTX를 효율적으로 제조할 수 있는 방법을 제공한다.The present invention provides a method for efficiently producing BTX without containing molecular hydrogen from a raw material flow path containing hydrotreated oil of pyrolysis-resistant oil obtained from an ethylene production apparatus.

발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구를 거듭한 결과, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유를 이용하면서, 그 원료유를 저압ㆍ분자상 수소 비공존하에서 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 촉매와 접촉, 반응시킴으로써 BTX를 효율적으로 제조할 수 있는 것을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.The inventors of the present invention have conducted diligent research in order to solve the above problems. As a result, it has been found that, while using a raw material oil containing hydrotreated oil of pyrolysis-resistant oil obtained from an ethylene production apparatus, The present inventors have found that BTX can be efficiently produced by contacting and reacting with a catalyst containing a non-silicate, and have completed the present invention.

즉, 본 발명의 방향족 탄화수소(BTX)의 제조 방법은,That is, the process for producing an aromatic hydrocarbon (BTX)

에틸렌 제조 장치로부터 열분해 중질유를 얻는 공정과,A step of obtaining pyrolysis heavy oil from an ethylene production apparatus,

상기 열분해 중질유를 수소화 처리하여 수소화 처리유를 얻는 공정과,Hydrogenating the pyrolysis heavy oil to obtain hydrogenated oil;

상기 수소화 처리유를 함유하는 원료유와 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매를 접촉시키는 분해 개질 반응 공정을 가지며,And a decomposition reforming reaction step of bringing the feed oil containing the hydrotreated oil into contact with a catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons comprising crystalline aluminosilicate,

상기 원료유로서 증류 성상(性狀)의 종점이 400℃ 이하인 원료유를 이용하고, 상기 분해 개질 반응 공정에 있어서 상기 원료유와 상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매를 접촉시켜 반응시킬 때의 반응 압력을 0.1MPaG 내지 1.5MPaG로 하는 것을 특징으로 한다.The raw oil having a distillation property end point of 400 DEG C or lower is used as the raw oil and the reaction pressure when the raw oil and the catalyst for the production of the monocyclic aromatic hydrocarbon are brought into contact with each other in the decomposition reforming step is 0.1 MPaG To 1.5 MPaG.

상기 수소화 처리유는, 2환 이상의 다환 방향족 탄화수소 함유량이 50질량% 이하, 1환 방향족 탄화수소의 함유량이 30질량% 이상인 것이 바람직하다.It is preferable that the hydrotreated oil has a content of two or more polycyclic aromatic hydrocarbons of 50 mass% or less and a content of one-ring aromatic hydrocarbons of 30 mass% or more.

상기 수소화 처리유는 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량이 5질량% 이상인 것이 바람직하다.The hydrotreated oil preferably has a content of hydrocarbons having an indane skeleton and an indene skeleton of 5 mass% or more.

상기 수소화 처리유를 얻는 공정이, 상기 열분해 중질유를 증류 분리하는 공정과, 증류 분리한 열분해 중질유를 수소의 존재하에 수소화 처리용 촉매를 이용하여 수소 분압 0.7 내지 20MPa, LHSV 0.05 내지 2h-1, 반응 온도 200℃ 내지 450℃, 수소/오일비 100 내지 2000NL/L의 조건에서 수소화 처리하는 공정을 갖는 것이 바람직하다.The process of obtaining the oil hydrogenation, the step of distillation to remove the heavy oil and the thermal decomposition, distillation using the catalyst for hydrotreating a heavy oil by thermal cracking separated in the presence of hydrogen the hydrogen partial pressure of 0.7 to 20MPa, LHSV 0.05 to 2h -1, reaction And a hydrogenation treatment at a temperature of 200 캜 to 450 캜 and a hydrogen / oil ratio of 100 to 2000 NL / L.

상기 수소화 처리유를 얻는 공정이, 상기 열분해 중질유를 수소의 존재하에 수소화 처리용 촉매를 이용하여 수소 분압 0.7 내지 20MPa, LHSV 0.05 내지 2h-1, 반응 온도 200℃ 내지 450℃, 수소/오일비 100 내지 2000NL/L의 조건에서 수소화 처리하는 공정과, 수소화 처리된 열분해 중질유를 증류 분리하는 공정을 갖는 것이 바람직하다.Wherein the step of obtaining the hydrotreated oil comprises the steps of: subjecting the pyrolysed heavy oil to a hydrogen partial pressure of 0.7 to 20 MPa, a LHSV of 0.05 to 2 h -1 , a reaction temperature of 200 to 450 캜, a hydrogen / oil ratio of 100 To 2000 NL / L, and a step of distilling and separating the hydrogenated pyrolysis heavy oil.

상기 수소화 처리용 촉매가, 알루미늄 산화물을 포함하는 무기 담체에 전체 촉매 질량을 기준으로 하여 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 10 내지 30질량%와, 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 1 내지 7질량%를 담지시켜 얻어지는 촉매인 것이 바람직하다.Wherein the catalyst for hydrotreating comprises 10 to 30 mass% of at least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table on the basis of the total catalyst mass, And 1 to 7% by mass of at least one metal selected from Group 10 metals.

상기 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속이 몰리브덴 및/또는 텅스텐이고, 상기 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속이 코발트 및/또는 니켈인 것이 바람직하다.At least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table is molybdenum and / or tungsten, and at least one metal selected from Group 8 to Group 10 metals of the periodic table is cobalt and / or nickel desirable.

상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 갈륨 및/또는 아연을 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons comprises gallium and / or zinc.

상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 인을 포함하는 것이 바람직하다.It is preferable that the catalyst for producing the monocyclic aromatic hydrocarbon includes phosphorus.

본 발명의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 따르면, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유로부터 분자상 수소를 공존시키지 않고, BTX를 효율적으로 제조할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the method for producing an aromatic hydrocarbon of the present invention, it is possible to efficiently produce BTX without the molecular hydrogen being present in the raw material flow path including the hydrotreated oil of the pyrolysis-resistant oil obtained from the ethylene production apparatus.

도 1은 본 발명의 방향족 탄화수소의 제조 방법의 일 실시 형태를 설명하기 위한 도면이다.BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is a view for explaining an embodiment of a process for producing aromatic hydrocarbons according to the present invention; FIG.

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 방향족 탄화수소의 제조 방법을 상세하게 설명한다. 도 1은 본 발명의 방향족 탄화수소의 제조 방법의 일 실시 형태의 설명도이다.Hereinafter, a method for producing an aromatic hydrocarbon of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. BRIEF DESCRIPTION OF DRAWINGS FIG. 1 is an explanatory diagram of an embodiment of a method for producing an aromatic hydrocarbon of the present invention. FIG.

본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조 방법은, 도 1에 도시한 바와 같이 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유를, 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와 접촉, 반응시켜 BTX를 제조하는 방법이며, 상기 원료유로서 증류 성상의 종점이 400℃ 이하인 것을 이용하고, 상기 원료유와 상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매의 접촉을 0.1MPaG 내지 1.5MPaG의 압력하에서 행하는 방법이다.As shown in Fig. 1, the process for producing aromatic hydrocarbons according to the present embodiment is characterized in that a raw oil containing hydrotreated oil of pyrolytic crude oil obtained from an ethylene production apparatus is mixed with a catalyst for the production of monocyclic aromatic hydrocarbons containing crystalline aluminosilicate Contacting and reacting the crude oil with a catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons by using a material having an end point of distillation at 400 ° C or lower as the raw oil and carrying out contact between the raw oil and the catalyst for producing a monocyclic aromatic hydrocarbon under a pressure of 0.1 MPaG to 1.5 MPaG to be.

(원료유)(Raw material oil)

본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 관한 원료유는, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 것이며, 증류 성상의 종점이 400℃ 이하인 것이 필요하다. 종점을 400℃ 이하로 함으로써, 후술하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와의 접촉ㆍ반응에 의한 분해 개질 반응 공정에 있어서 BTX 수율을 높일 수 있다. 또한, BTX 수율을 보다 높이기 위해서는 종점을 350℃ 이하로 하는 것이 바람직하고, 300℃ 이하로 하는 것이 보다 바람직하다. 종점의 하한치는 200℃ 내지 300℃인 것이 바람직하다. 또한, 종점 이외의 증류 성상에 특별히 한정은 없지만, 효율적으로 BTX를 제조하기 위해서는 바람직하게는 10용량% 유출 온도(T10)가 140℃ 이상 220℃ 이하, 90용량% 유출 온도(T90)가 220℃ 이상 380℃ 이하, 보다 바람직하게는 T10이 160℃ 이상 200℃ 이하, T90이 240℃ 이상 350℃ 이하이다.The raw material oil relating to the production method of an aromatic hydrocarbon according to the present embodiment includes a hydrotreated oil of pyrolysis heavy oil obtained from an ethylene production apparatus and it is necessary that the end point of the distillation property is 400 DEG C or less. By setting the end point at 400 占 폚 or lower, the BTX yield can be increased in the decomposition reforming reaction step by contacting / reacting with a catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons, which will be described later. In order to further increase the BTX yield, the end point is preferably 350 DEG C or lower, more preferably 300 DEG C or lower. The lower limit value of the end point is preferably 200 占 폚 to 300 占 폚. The distillation property other than the end point is not particularly limited. However, in order to efficiently produce BTX, the 10 volume% effluent temperature (T10) is preferably 140 占 폚 to 220 占 폚, the 90% Or more and 380 ° C or less, more preferably T10 is 160 ° C or more and 200 ° C or less, and T90 is 240 ° C or more and 350 ° C or less.

여기서, 증류 성상이란, JIS K 2254에 규정하는 「석유 제품-증류 시험 방법」에 준거하여 측정되는 것이다.Here, the distillation property is measured in accordance with the "petroleum product-distillation test method" specified in JIS K 2254.

또한, 본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 관한 원료유는, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 것이면, 다른 기재를 포함하는 것일 수도 있다. 수소화 처리유에 첨가되는 다른 기재에 대해서는 후술한다.Further, the raw material oil relating to the production method of aromatic hydrocarbons of the present embodiment may contain other base material as long as it includes hydrogenated oil of pyrolysis-resistant oil obtained from an ethylene production apparatus. Other substrates to be added to the hydrotreating oil will be described later.

(에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유)(Pyrolysis heavy oil obtained from an ethylene production apparatus)

본 실시 형태에 있어서 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유(이하, 열분해 중질유라고도 함)란, 나프타 증류분, 등ㆍ경유 증류분 등의 원료를 열분해하여 에틸렌, 프로필렌이나 BTX 등의 화학품을 제조하는 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 잔사유를 말하며, 중질 방향족 잔사유(Heavy Aromatic Residue유;HAR유)라고도 불리는 경우가 있다. 에틸렌 제조 장치로서는 스팀 크래커(스팀 크래킹 장치라고도 함) 등을 들 수 있다. 에틸렌 제조 장치의 원료에 관해서는 특별히 한정되지 않지만, 통상 80% 이상이 석유 유래의 나프타 증류분이 사용된다. 나프타 증류분 이외의 것으로서는 경유, 분해 가솔린, 분해 경유, 탈황 경유 등을 사용할 수 있다.In the present embodiment, the pyrolysis intermediate oil (hereinafter also referred to as pyrolysis intermediate oil) obtained from the ethylene production apparatus refers to ethylene produced by pyrolysis of a raw material such as naphtha distillate, distillate and light oil distillate to produce chemicals such as ethylene, propylene and BTX Refers to residual oil obtained from the apparatus, and may be referred to as a heavy aromatic residual oil (HAR oil). The ethylene production apparatus includes a steam cracker (also referred to as a steam cracking apparatus). The raw material of the ethylene production apparatus is not particularly limited, but a naphtha distillate derived from petroleum is usually used in an amount of 80% or more. Examples of the naphtha distillate other than the naphtha distillate include diesel, cracked gasoline, cracked light oil, and desulfurized light oil.

나프타 증류분 등의 원료를 열분해하여 에틸렌, 프로필렌 등의 화학품을 제조하는 에틸렌 제조 장치의 운전 조건은, 일반적인 조건을 이용할 수 있으며, 특별히 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 원료를 희석 수증기와 함께 열분해 반응 온도 770 내지 850℃에서 체류 시간(반응 시간) 0.1 내지 0.5초로 운전하는 방법을 들 수 있다. 열분해 온도가 770℃를 하회하면, 분해가 진행되지 않아 목적 생산물이 얻어지지 않기 때문에, 열분해 반응 온도의 하한은 775℃ 이상이 보다 바람직하고, 780℃ 이상이 더욱 바람직하다. 한편, 열분해 온도가 850℃를 초과하면, 가스 생성량이 급증하여 스팀 크래커의 운전에 지장을 주기 때문에, 열분해 반응 온도의 상한은 845℃ 이하가 보다 바람직하고, 840℃ 이하가 더욱 바람직하다. 스팀/원료(질량비)는 0.2 내지 0.9가 바람직하고, 보다 바람직하게는 0.25 내지 0.8, 더욱 바람직하게는 0.3 내지 0.7이다. 원료의 체류 시간(반응 시간)은 보다 바람직하게는 0.15 내지 0.45초이고, 더욱 바람직하게는 0.2 내지 0.4초이다.Naphtha distillates and the like to pyrolyze a raw material to produce a chemical such as ethylene or propylene can be used under general conditions and is not particularly limited. For example, the raw material may be operated at a pyrolysis reaction temperature of 770 to 850 DEG C with a residence time (reaction time) of 0.1 to 0.5 seconds together with diluted water vapor. When the pyrolysis temperature is lower than 770 ° C, the pyrolysis reaction temperature is lower than 775 ° C, and more preferably 780 ° C or higher, because the pyrolysis does not progress and the desired product can not be obtained. On the other hand, if the pyrolysis temperature exceeds 850 deg. C, the gas production amount increases rapidly, which hinders the operation of the steam cracker. Therefore, the upper limit of the pyrolysis reaction temperature is more preferably 845 DEG C or lower, and further preferably 840 DEG C or lower. The steam / raw material (mass ratio) is preferably 0.2 to 0.9, more preferably 0.25 to 0.8, still more preferably 0.3 to 0.7. The retention time (reaction time) of the raw material is more preferably 0.15 to 0.45 second, and still more preferably 0.2 to 0.4 second.

(열분해 중질유의 성상)(Properties of Pyrolysis Heavy Oil)

본 실시 형태에 있어서 열분해 중질유의 성상은 특별히 규정되는 것은 아니지만, 이하의 성상을 갖는 것이 바람직하다.In the present embodiment, the properties of the pyrolysis heavy oil are not particularly defined, but it is preferable to have the following characteristics.

증류 시험에서의 10용량% 유출 온도(T10)는 190℃ 이상 230℃ 이하, 50용량% 유출 온도(T50)는 210℃ 이상 300℃ 이하, 90용량% 유출 온도(T90)는 480℃ 이상 540℃ 이하, 종점(EP)은 550℃ 이상 650℃ 이하의 범위인 것이 바람직하게 사용된다. 종점이 650℃를 상회하면, 중금속 등의 촉매에 대한 피독물의 함유량이 커져, 상기 촉매의 수명이 크게 저하되기 때문에 바람직하지 않다.(T10) in the distillation test is 190 ° C or more and 230 ° C or less, 50% by volume or more and the outlet temperature (T50) is 210 ° or more and not more than 300 ° C, Hereinafter, the end point EP is preferably used in a range of 550 DEG C or higher and 650 DEG C or lower. If the end point is above 650 ° C, the content of the poisoning agent with respect to the catalyst such as heavy metals becomes large, and the lifetime of the catalyst is significantly lowered.

또한, 열분해 중질유의 15℃에서의 밀도는 1.03g/cm3 이상 1.08g/cm3 이하, 50℃에서의 동(動)점도는 20mm2/s 이상 45mm2/s 이하, 황 함유량(황분)은 200질량ppm 이상 700질량ppm 이하, 질소 함유량(질소분)은 20질량ppm 이하, 방향족분은 80용량% 이상인 것이 바람직하다.The dynamic viscosity of the pyrolysis heavy oil at 15 ° C is not less than 1.03 g / cm 3 and not more than 1.08 g / cm 3 , the dynamic viscosity at 50 ° C is not less than 20 mm 2 / s and not more than 45 mm 2 / s, Is preferably not less than 200 mass ppm and not more than 700 mass ppm, the nitrogen content (nitrogen content) is not more than 20 mass ppm, and the aromatic content is not less than 80 vol%.

또한, 열분해 중질유에 후술하는 수소화 처리를 실시하는 경우, 해당 열분해 중질유를 그대로 수소화 처리할 수도 있다. 또한, 도 1에 도시한 바와 같이 해당 열분해 중질유를 증류탑에서 미리 소정의 커트 온도(예를 들면 비점 400℃)에서 증류 분리한 후, 얻어지는 열분해 중질유의 경질분(경질 증류분)을 수소화 처리할 수도 있다.When the pyrolysis heavy oil is subjected to a hydrogenation treatment described later, the pyrolysis heavy oil may be subjected to hydrogenation treatment as it is. Further, as shown in Fig. 1, the pyrolysis heavy oil may be distilled and separated at a predetermined cut temperature (for example, boiling point 400.degree. C.) in the distillation column in advance, and then the hard component (hard distillation fraction) have.

여기서, 증류 시험이란, JIS K 2254에 규정하는 「석유 제품-증류 시험 방법」에 준거하여 측정되는 것을 의미한다. 15℃에서의 밀도란, JIS K 2249에 규정하는 「원유 및 석유 제품-밀도 시험 방법 및 밀도ㆍ질량ㆍ용량 환산표(발췌)」의 「진동식 밀도 시험 방법」에 준거하여 측정되는 것을 의미한다. 50℃에서의 동점도란, JIS K 2283 「원유 및 석유 제품-동점도 시험 방법 및 점도 지수 산출 방법」에 준거하여 얻어지는 값을 의미한다. 황 함유량이란, JIS K 2541-1992에 규정하는 「원유 및 석유 제품-황분 시험 방법」의 「방사선식 여기법」에 준거하여 측정되는 황 함유량을 의미한다. 질소 함유량이란, JIS K 2609 「원유 및 석유 제품-질소분 시험 방법」에 준거하여 측정되는 질소 함유량을 의미한다. 방향족분이란, 석유 학회법 JPI-5S-49-97 「석유 제품-탄화수소 타입 시험 방법-고속 액체크로마토그래프」로 측정되는 전체 방향족분의 함유량을 의미한다.Here, the distillation test means that it is measured in accordance with the "petroleum product-distillation test method" specified in JIS K 2254. The density at 15 캜 means that measured in accordance with the "Vibratory density test method" of "Density, mass and capacity conversion table (extract)" of JIS K 2249 "crude oil and petroleum products-density test method". The kinematic viscosity at 50 캜 means a value obtained in accordance with JIS K 2283 " Crude Oil and Petroleum Products-Kinetic Viscosity Test Method and Viscosity Index Calculation Method ". The sulfur content means the sulfur content measured in accordance with the " radiation excitation method " of " crude oil and petroleum product-sulfur test method " specified in JIS K 2541-1992. The nitrogen content means the nitrogen content measured in accordance with JIS K 2609 " crude oil and petroleum product-nitrogen content test method ". Aromatic fractions means the total aromatic content determined by the Petroleum Institute of Japan Act JPI-5S-49-97, "Petroleum Product-Hydrocarbon Type Test Method-High Performance Liquid Chromatograph".

(열분해 중질유의 수소화 처리)(Hydrogenation treatment of pyrolysis heavy oil)

에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유는, 통상 방향족 탄화수소의 함유량이 매우 많다. 따라서, 본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 있어서는, 열분해 중질유를 수소화 처리 공정에서 수소화 처리하여, 필요한 증류분(또는, 미리 열분해 중질유 중의 필요한 증류분을 분류하여 수소화 처리할 수도 있음)의 수소화 처리유를 얻는다. 그러나, 열분해 중질유를 수소화 분해할 때까지 수소화 처리하기 위해서는 다량의 수소가 필요하게 됨과 동시에, 완전히 수소화된 열분해 중질유를 원료유에 이용하면 BTX 수율이 저하되어, 등ㆍ경유 증류분이 많이 생성되어 버리기 때문에, 후술하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와의 접촉ㆍ반응에 의한 분해 개질 반응 공정에 있어서 BTX의 제조 효율이 매우 낮아지게 된다.The pyrolysis heavy oil obtained from the ethylene production apparatus usually has a very large content of aromatic hydrocarbons. Therefore, in the process for producing aromatic hydrocarbons according to the present embodiment, the pyrolysis heavy oil is subjected to a hydrogenation treatment in the hydrotreating process, and the hydrogenation treatment of the required distillation fraction (or the necessary distillation fraction in the pyrolysis- I get oil. However, a large amount of hydrogen is required for hydrotreating the pyrolysis heavy oil until the hydrolysis is decomposed. Also, when the completely hydrogenated pyrolysis heavy oil is used in the feed oil, the yield of BTX is lowered, and a large amount of distillate- The production efficiency of BTX in the decomposition reforming reaction step by contacting and reacting with a catalyst for producing a monocyclic aromatic hydrocarbon, which will be described later, becomes very low.

또한, 열분해 중질유의 수소화 분해 반응의 발열량은 매우 커서 실제의 수소화 처리 장치의 운전도 곤란하게 된다. 또한, 열분해 중질유의 비점 범위는 넓고, 3환 이상의 중질의 다환 방향족 탄화수소가 많기 때문에, 상기 분해 개질 반응 공정에서의 BTX의 제조 효율이 매우 낮아지는 등의 문제점도 있다.In addition, the amount of heat generated in the hydrogenolysis reaction of the pyrolysis heavy oil is very large, so that the actual operation of the hydrogenation apparatus becomes difficult. In addition, since the boiling point range of the pyrolysis heavy oil is wide and the number of the three or more ring aromatic polycyclic aromatic hydrocarbons is large, the production efficiency of the BTX in the decomposition reforming step is very low.

이와 같이, 열분해 중질유로부터 효율적으로 BTX를 제조하는 것은 곤란하다고 생각되고 있었지만, 발명자들은 예의 검토를 거듭한 결과, 매우 효율적으로 열분해 중질유로부터 BTX를 제조하는 새로운 방법을 발명하기에 이르렀다.As described above, it has been thought that it is difficult to efficiently produce BTX from pyrolysis heavy oil. However, the inventors of the present invention have conducted intensive studies and, as a result, have invented a new method for producing BTX from pyrolysis heavy oil very efficiently.

즉, 본 실시 형태에서는 주로 열분해 중질유 중의 2환 방향족 탄화수소를 선택적으로 수소화하고, 방향환 1개만 수소화한 1환 방향족 탄화수소(나프테노벤젠류 등)로 전환한다. 그 후, 1환 방향족 탄화수소로 전환된 증류분을 저압ㆍ분자상 수소 비공존하에서 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 촉매와 접촉, 반응시켜 분해 개질 반응을 행하게 하여 BTX를 제조한다. 여기서, 1환 방향족 탄화수소로서는, 예를 들면 인단, 테트랄린, 알킬벤젠 등을 들 수 있다.That is, in the present embodiment, the two-ring aromatic hydrocarbons in the pyrolysis heavy oil are selectively hydrogenated and converted into one-ring aromatic hydrocarbons (such as naphthenobenzenes) obtained by hydrogenating only one aromatic ring. Thereafter, the distillate converted into the monocyclic aromatic hydrocarbon is contacted with a catalyst containing crystalline aluminosilicate in the presence of low-pressure molecular hydrogen, and reacted to perform decomposition reforming reaction to produce BTX. Examples of the monocyclic aromatic hydrocarbon include indane, tetralin, and alkylbenzene.

이 방법에 따르면, 열분해 중질유로부터 BTX를 얻기 위하여 필요한 수소가 최소한으로 되기 때문에, 수소 소비량을 억제함과 동시에 큰 과제인 발열량도 억제할 수 있다. 예를 들면, 2환 방향족 탄화수소의 대표예인 나프탈렌을 데칼린으로 수소화할 때에는, 나프탈렌 1몰당 수소 소비량은 5몰이 되지만, 나프탈렌을 테트랄린으로 수소화하는 경우, 나프탈렌 1몰당 수소 소비량 2몰로 실현 가능하다. 또한, 열분해 중질유 중에는 인덴류를 포함하는 증류분도 많이 존재하는데, 이 증류분을 인단류로 수소화하는 데 필요한 수소 소비량은, 나프탈렌을 테트랄린으로 수소화하는 데 필요로 하는 양보다 더 적다. 따라서, 상기 방법에 따르면, 열분해 중질유 중의 2환 방향족 탄화수소를 보다 효율적으로 나프테노벤젠류로 전환하는 것이 가능하게 된다.According to this method, the amount of hydrogen required to obtain BTX from the pyrolysis heavy oil is minimized, so that the hydrogen consumption amount can be suppressed and the heat generation amount, which is a big problem, can be suppressed. For example, when naphthalene, which is a typical example of a bicyclic aromatic hydrocarbon, is hydrogenated with decalin, the hydrogen consumption per mole of naphthalene is 5 moles. When hydrogenating naphthalene with tetralin, the hydrogen consumption per mole of naphthalene is 2 moles. There is also a large amount of distillate containing indene in pyrolysis heavy oil, and the amount of hydrogen consumed to hydrogenate the distillate to the distillate stream is smaller than that required to hydrogenate naphthalene to tetralin. Therefore, according to the above method, it becomes possible to more efficiently convert the bicyclic aromatic hydrocarbons in the pyrolysis heavy oil into naphthenobenzenes.

또한, 열분해 중질유를 수소화 처리할 때, 수소를 다량으로 소비하여 후술하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매의 성능에 악영향을 미치는 중질분에 대해서는, 도 1에 도시한 바와 같이 증류탑에서 증류 분리하고, 형성되는 원료유로부터 미리 제거해 두는 것이 바람직하다. 증류탑에서의 증류 분리에 대해서는, 예를 들면 비점 400℃를 커트 온도로 하여 열분해 중질유의 경질분과 중질분으로 분리한다. 이와 같이 분리 처리해 둠으로써, 보다 효율적으로 BTX를 제조하는 것이 가능하게 된다. 증류 분리를 할 때의 커트 온도는 300℃ 내지 350℃인 것이 바람직하고, 210℃ 내지 300℃인 것이 보다 바람직하다.Further, when the pyrolysis heavy oil is subjected to hydrotreating, a heavy amount consuming a large amount of hydrogen and adversely affecting the performance of the catalyst for producing a monocyclic aromatic hydrocarbon, which will be described later, is distilled and separated from the distillation tower as shown in Fig. 1, It is preferable to remove it from the flow path beforehand. For the distillation separation in the distillation column, for example, the boiling point of 400 ° C is used as the cut temperature, and the mixture is separated into a light component and a heavy component of pyrolysis heavy oil. By performing the separation treatment in this manner, it becomes possible to manufacture BTX more efficiently. The cut temperature at the time of distillation separation is preferably 300 ° C to 350 ° C, more preferably 210 ° C to 300 ° C.

또한, 이러한 증류탑에 의한 증류 분리에 대해서는, 도 1 중 파선 화살표로 나타내는 바와 같이, 수소화 처리 공정의 전단에서 행하는 대신에 후단에서 행하도록 할 수도 있다. 그 경우에도 수소화 처리 후의 열분해 중질유로부터 중질분을 분리하고 경질분을 원료유로 하기 때문에, 상술한 중질분에 의한 악영향을 방지할 수 있다.The separation of the distillation by the distillation column may be carried out in the subsequent stage instead of the preceding stage of the hydrotreating process, as indicated by the broken line arrow in FIG. In this case as well, since the heavy component is separated from the pyrolysis heavy oil after the hydrotreating treatment and the hard component is flowed through the raw material, adverse effects due to the above-described heavy component can be prevented.

이와 같이 중질분이 분리 제거되며, 수소화 처리된 열분해 중질유의 증류분(경질분)은, 본 실시 형태에 관한 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와의 접촉반응에 의해 효율적으로 BTX로 전환 가능하다. 또한, 이 경질분은 BTX 제조 반응에 의해 수소도 생성되기 때문에, 이 수소를 다시 열분해 중질유의 수소화 처리에 이용하는 것도 가능하다.Thus, the distillate (hard matter) of the hydrotreated heavy crude oil can be efficiently converted into BTX by the contact reaction with the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons according to the present embodiment. Further, since this hard component also generates hydrogen by the BTX production reaction, it is also possible to use this hydrogen for the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil again.

열분해 중질유의 수소화 처리에 대해서는, 공지된 수소화 반응기에서 행할 수 있다. 이 수소화 반응기에서의 수소화 처리에 있어서, 반응기 입구에서의 수소 분압은 0.7 내지 20MPa인 것이 바람직하다. 하한으로서는 1MPa 이상이 보다 바람직하고, 1.5MPa 이상이 더욱 바람직하고, 2MPa 이상이 보다 더 바람직하다. 또한, 상한으로서는 15MPa 이하가 보다 바람직하고, 10MPa 이하가 더욱 바람직하다. 수소 분압이 0.7MPa 미만인 경우에는, 촉매 상의 코크스 생성이 심해져 촉매 수명이 짧아진다. 한편, 수소 분압이 20MPa을 초과하는 경우에는, 반응기나 주변 기기 등의 건설비가 상승하여 경제성이 상실될 우려가 있다.The hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil can be carried out in a known hydrogenation reactor. In the hydrogenation treatment in this hydrogenation reactor, the hydrogen partial pressure at the inlet of the reactor is preferably 0.7 to 20 MPa. The lower limit is more preferably 1 MPa or higher, more preferably 1.5 MPa or higher, even more preferably 2 MPa or higher. The upper limit is more preferably 15 MPa or less, and further preferably 10 MPa or less. When the hydrogen partial pressure is less than 0.7 MPa, the generation of coke on the catalyst becomes severe and the catalyst life is shortened. On the other hand, when the hydrogen partial pressure exceeds 20 MPa, the construction cost of the reactor, peripheral equipment, and the like is increased, which may result in loss of economical efficiency.

열분해 중질유의 수소화 처리에서의 LHSV(Liquid Hourly Space Velocity; 액공간 속도)는 0.05 내지 2h-1인 것이 바람직하다. 하한으로서는 0.1h-1 이상이 보다 바람직하고, 0.2h-1 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 상한으로서는 1.9h-1 이하가 보다 바람직하고, 1.8h-1 이하가 더욱 바람직하다. LHSV가 0.05h-1 미만인 경우에는, 반응기의 건설비가 과대해져 경제성이 상실될 우려가 있다. 한편, LHSV가 2h-1을 초과하는 경우에는, 열분해 중질유의 수소화 처리가 충분히 달성되지 않아 분해 개질 반응 공정에서의 반응성이 악화될 우려가 있다.The liquid hourly space velocity (LHSV) in the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil is preferably 0.05 to 2 h -1 . As the lower limit of 0.1h -1 or more it is more preferred, and a 0.2h -1 or more is more preferred. The upper limit as 1.9h -1 or less is more preferable, and 1.8h -1 or less is more preferable. When the LHSV is less than 0.05 h < -1 >, the construction cost of the reactor becomes excessive, which may result in loss of economic efficiency. On the other hand, when LHSV exceeds 2h -1, a hydrogen treatment of heavy oil pyrolysis not sufficiently achieved there is a fear that the reactivity of the decomposition reforming process worse.

열분해 중질유의 수소화 처리에서의 반응 온도는 200℃ 내지 450℃인 것이 바람직하다. 하한으로서는 220℃ 이상이 보다 바람직하고, 250℃ 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 상한으로서는 440℃ 이하가 보다 바람직하고, 430℃ 이하가 더욱 바람직하다. 반응 온도가 200℃를 하회하는 경우에는, 열분해 중질유의 수소화 처리가 충분히 달성되지 않는 경향이 있다. 한편, 반응 온도가 450℃를 상회하는 경우에는, 부생성물인 가스분의 발생이 증가하기 때문에, 수소화 처리유의 수율이 저하하게 되어 바람직하지 않다.The reaction temperature in the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil is preferably 200 to 450 ° C. The lower limit is more preferably 220 DEG C or higher, and still more preferably 250 DEG C or higher. The upper limit is more preferably 440 占 폚 or lower, and still more preferably 430 占 폚 or lower. When the reaction temperature is lower than 200 캜, the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil tends not to be sufficiently achieved. On the other hand, when the reaction temperature exceeds 450 ° C, generation of gas components as by-products is increased, and the yield of the hydrogenation treatment oil is lowered, which is not preferable.

열분해 중질유의 수소화 처리에서의 수소/오일비는 100 내지 2000NL/L인 것이 바람직하다. 하한으로서는 110NL/L 이상이 보다 바람직하고, 120NL/L 이상이 더욱 바람직하다. 또한, 상한으로서는 1800N/L 이하가 보다 바람직하고, 1500NL/L 이하가 더욱 바람직하다. 수소/오일비가 100NL/L 미만인 경우에는, 리액터 출구에서의 촉매 상의 코크스 생성이 진행되어 촉매 수명이 짧아지는 경향이 있다. 한편, 수소/오일비가 2000NL/L을 초과하는 경우에는, 리사이클 압축기의 건설비가 과대해져 경제성이 상실될 우려가 있다.The hydrogen / oil ratio in the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil is preferably 100 to 2000 NL / L. The lower limit is more preferably 110 NL / L or more, and more preferably 120 NL / L or more. The upper limit is more preferably 1800 N / L or less, and more preferably 1500 NL / L or less. When the hydrogen / oil ratio is less than 100 NL / L, the generation of coke on the catalyst at the reactor outlet proceeds and the catalyst life tends to be shortened. On the other hand, when the hydrogen / oil ratio exceeds 2000 NL / L, the construction cost of the recycle compressor becomes excessive, which may lead to loss of economical efficiency.

열분해 중질유의 수소화 처리에서의 반응 형식에 대해서는 특별히 한정되지 않지만, 통상은 고정상, 이동상 등의 여러가지 공정으로부터 선택할 수 있으며, 그 중에서도 고정상이 바람직하다.The type of reaction in the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil is not particularly limited, but usually, it can be selected from various processes such as a fixed phase and a mobile phase. Among them, a stationary phase is preferable.

또한, 반응기는 탑형인 것이 바람직하다.Further, the reactor is preferably a tower.

열분해 중질유의 수소화 처리에 사용되는 수소화 처리용 촉매는, 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 및 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속을 함유한다. 주기표 제6족 금속으로서는 몰리브덴, 텅스텐, 크롬이 바람직하고, 몰리브덴, 텅스텐이 특히 바람직하다. 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로서는 철, 코발트, 니켈이 바람직하고, 코발트, 니켈이 보다 바람직하다. 이들 금속은 각각 단독으로 이용할 수도 있고, 2종 이상을 조합하여 이용할 수도 있다. 구체적인 금속의 조합예로서는 몰리브덴-코발트, 몰리브덴-니켈, 텅스텐-니켈, 몰리브덴-코발트-니켈, 텅스텐-코발트-니켈 등이 바람직하게 이용된다. 또한, 여기서 주기표란, 국제 순정ㆍ응용 화학 연합(IUPAC)에 의해 규정된 장주기형 주기표를 말한다.The catalyst for hydrogenation used in the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil contains at least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table and at least one metal selected from Group 8 to Group 10 metals of the periodic table . As the Group 6 metal of the periodic table, molybdenum, tungsten, and chromium are preferable, and molybdenum and tungsten are particularly preferable. As the Group 8 to Group 10 metals of the periodic table, iron, cobalt and nickel are preferable, and cobalt and nickel are more preferable. These metals may be used alone or in combination of two or more. Specific examples of the combination of metals include molybdenum-cobalt, molybdenum-nickel, tungsten-nickel, molybdenum-cobalt-nickel, and tungsten-cobalt-nickel. Here, the periodic table refers to the long period periodic table defined by the International Union of Pure and Applied Chemistry (IUPAC).

상기 수소화 처리용 촉매는, 상기 금속이 알루미늄 산화물을 포함하는 무기 담체에 담지된 것이 바람직하다. 상기 알루미늄 산화물을 포함하는 무기 담체의 바람직한 예로서는 알루미나, 알루미나-실리카, 알루미나-보리아, 알루미나-티타니아, 알루미나-지르코니아, 알루미나-마그네시아, 알루미나-실리카-지르코니아, 알루미나-실리카-티타니아, 또는 각종 제올라이트, 세비올라이트, 몬모릴로나이트 등의 각종 점토 광물 등의 다공성 무기 화합물을 알루미나에 첨가한 담체 등을 들 수 있으며, 그 중에서도 알루미나가 특히 바람직하다.It is preferable that the metal for the hydrotreating treatment be carried on an inorganic carrier containing aluminum oxide. Preferable examples of the inorganic carrier containing aluminum oxide include alumina, alumina-silica, alumina-boria, alumina-titania, alumina-zirconia, alumina-magnesia, alumina-silica-zirconia, alumina- And various clay minerals such as montmorillonite, and the like, and alumina is particularly preferable.

상기 수소화 처리용 촉매는, 알루미늄 산화물을 포함하는 무기 담체에, 상기 무기 담체와 상기 금속의 합계 질량인 전체 촉매 질량을 기준으로 하여 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 10 내지 30질량%와, 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 1 내지 7질량%를 담지시켜 얻어지는 촉매인 것이 바람직하다. 주기표 제6족 금속의 담지량이나 주기표 제8족 내지 제10족 금속의 담지량이 각각의 하한 미만인 경우에는, 촉매가 충분한 수소화 처리 활성을 발휘하지 않는 경향이 있으며, 한편, 각각의 상한을 초과하는 경우에는, 촉매 비용이 상승하는 데다가 담지 금속의 응집 등이 발생하기 쉬워져, 촉매가 충분한 수소화 처리 활성을 발휘하지 않는 경향이 있다.Wherein the catalyst for hydrotreating comprises at least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table based on the total mass of the catalyst, which is the total mass of the inorganic carrier and the metal, to an inorganic carrier containing aluminum oxide And 1 to 7% by mass of at least one metal selected from Group 8 to Group 10 metals of the Periodic Table. When the loading amount of the Group 6 metal of the periodic table or the loading amount of the Group 8 to Group 10 metals in the periodic table is less than the respective lower limits, the catalyst tends not to exhibit sufficient hydrotreatment activity, while exceeding the respective upper limits , There is a tendency that the catalytic cost is increased and cohesion of the supported metal tends to occur and the catalyst does not exhibit sufficient hydrogenation treatment activity.

상기 금속을 상기 무기 담체에 담지할 때에 이용하는 상기 금속종의 전구체에 대해서는 한정되지 않지만, 상기 금속의 무기염, 유기 금속 화합물 등이 사용되며, 수용성의 무기염이 바람직하게 사용된다. 담지 공정에 있어서는, 이들 금속 전구체의 용액, 바람직하게는 수용액을 이용하여 담지를 행하는 것이 바람직하다. 담지 조작으로서는, 예를 들면 침지법, 함침법, 공침법 등의 공지된 방법이 바람직하게 채용된다.The precursor of the metal species to be used when the metal is supported on the inorganic support is not limited, but an inorganic salt or an organic metal compound of the metal is used, and a water-soluble inorganic salt is preferably used. In the carrying process, it is preferable to carry out carrying using a solution of these metal precursors, preferably an aqueous solution. As the supporting operation, known methods such as a dipping method, an impregnation method and coprecipitation method are preferably adopted.

상기 금속 전구체가 담지된 담체는, 건조 후 바람직하게는 산소의 존재하에 소성되어, 금속종은 일단 산화물로 되는 것이 바람직하다. 또한, 열분해 중질유의 수소화 처리를 행하기 전에 예비 황화라고 불리는 황화 처리에 의해 상기 금속종을 황화물로 하는 것이 바람직하다.The carrier on which the metal precursor is supported is preferably calcined in the presence of oxygen after drying, so that the metal species is once an oxide. Further, it is preferable that the metal species is a sulfide by sulphiding treatment, which is called preliminary sulphurization, before the hydrogenation treatment of the pyrolysis heavy oil.

예비 황화의 조건으로서는 특별히 한정되지 않지만, 유출 석유 증류분 또는 열분해 중질유(이하, 예비 황화 원료유라고 함)에 황 화합물을 첨가하여, 이것을 온도 200 내지 380℃, LHSV가 1 내지 2h-1, 압력은 수소화 처리 운전시와 동일, 처리 시간 48시간 이상의 조건에서 상기 수소화 처리용 촉매에 연속적으로 접촉시키는 것이 바람직하다. 상기 예비 황화 원료유에 첨가하는 황 화합물로서는 한정되지 않지만, 디메틸디술피드(DMDS), 술파졸, 황화수소 등이 바람직하며, 이들을 예비 황화 원료유에 대하여 예비 황화 원료유의 질량 기준으로 1질량% 정도 첨가하는 것이 바람직하다.The condition of the preliminary sulfuration is not particularly limited, but a sulfur compound is added to a distillate oil distillate or a pyrolysis intermediate oil (hereinafter referred to as a preliminary sulfidization raw oil) and the LHSV is 1 to 2 h -1 , Is preferably brought into contact with the hydrogenation treatment catalyst continuously under the same conditions as those in the hydrotreating operation under the conditions of a treatment time of 48 hours or more. The sulfur compound to be added to the preliminary sulfiding raw material oil is not limited, but dimethyl disulfide (DMDS), sulfazole, hydrogen sulfide and the like are preferable, and they are added to the preliminary sulfiding raw oil in an amount of about 1 mass% desirable.

(열분해 중질유의 수소화 처리유)(Hydrogenation treatment of pyrolysis heavy oil)

이상에 설명한 수소화 처리에서 얻어지는, 본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 관한 열분해 중질유의 수소화 처리유는, 이하의 성상을 갖는 것이 바람직하다.It is preferable that the hydrotreated oil of the pyrolysis heavy oil relating to the production method of the aromatic hydrocarbon of the present embodiment obtained in the hydrogenation treatment described above has the following characteristics.

증류 성상은 10용량% 유출 온도(T10)가 140℃ 이상 200℃ 이하, 90용량% 유출 온도(T90)가 200℃ 이상 380℃ 이하, 보다 바람직하게는 T10이 160℃ 이상 190℃ 이하, T90이 210℃ 이상 350℃ 이하이다. T10이 140℃ 미만에서는, 이 수소화 처리유를 포함하여 형성되는 원료유에 목적물 중 하나인 크실렌을 함유할 가능성이 있기 때문에 바람직하지 않다. 한편, T90이 380℃를 초과하면(중질이 되면), 수소화 처리 촉매에의 금속 피독, 코크스 석출 등에 의해 촉매 성능이 저하하는 것, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에의 코크스 석출이 많아져 소정의 성능이 나오지 않게 되는 것, 수소 소비량이 많아져 비경제적으로 되는 것 등의 점에서 바람직하지 않다.The distillative phase preferably has a 10% by volume outflow temperature (T10) of 140 to 200 DEG C and a 90% by volume outflow temperature (T90) of 200 to 380 DEG C, more preferably T10 of 160 to 190 DEG C, 210 deg. C or higher and 350 deg. C or lower. When T10 is less than 140 占 폚, there is a possibility that xylene which is one of the target products is contained in the raw material oil including the hydrogenated oil, which is not preferable. On the other hand, when T90 exceeds 380 DEG C (when the catalyst becomes heavier), the catalytic performance decreases due to metal poisoning of the hydrotreating catalyst, coke precipitation, etc., and coke precipitation on the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons increases, It is not preferable from the point of view that the amount of hydrogen consumed increases and it becomes uneconomical.

본 실시 형태의 방향족 탄화수소의 제조에 관한 열분해 중질유를 수소화 처리하기 위해서는, 대부분의 경우, 상기한 바와 같이 증류탑 등에 의한 증류 분리가 필요하게 되는데, 상술한 바와 같이 열분해 중질유를 증류 분리하고 나서 수소화 처리 공정에서 수소화 처리할 수도 있고, 열분해 중질유를 수소화 처리 공정에서 수소화 처리하고 나서 증류 분리할 수도 있다. 또한, 수소를 효율적으로 이용하는 관점에서는, 열분해 중질유를 증류 분리하고 나서 수소화 처리하는 것이 바람직하다.In most cases, in order to hydrotreate pyrolysis heavy oil relating to the production of aromatic hydrocarbons of the present embodiment, it is necessary to carry out distillation separation using a distillation column or the like as described above. After distillation and separation of pyrolysis heavy oil as described above, Alternatively, the pyrolysis heavy oil may be hydrotreated in a hydrotreating step and then separated by distillation. From the viewpoint of efficient use of hydrogen, it is preferable to carry out the hydrogenation treatment after distillation and separation of the pyrolysis heavy oil.

열분해 중질유의 수소화 처리의 정도로서는, 열분해 중질유 중의 다환 방향족 탄화수소의 수소화가 진행되어 있으면 특별히 제한은 없지만, 후술하는 BTX의 제조 반응의 면에서, 이 제조 반응에 제공되는 원료유에 함유되는 수소화 처리된 열분해 중질유, 즉 수소화 처리유는 이하의 성상을 갖는 것이 바람직하다.The degree of hydrogenation of pyrolysis heavy oil is not particularly limited as long as the hydrogenation of the polycyclic aromatic hydrocarbon in the pyrolysis heavy oil proceeds, but from the viewpoint of the production reaction of BTX described later, the hydrotreated pyrolysis The heavy oil, that is, the hydrotreating oil preferably has the following characteristics.

이 수소화 처리유(원료유에 함유되는 열분해 중질유의 수소화 처리유)로서는, 그 중에 포함되는 1환 방향족 탄화수소의 함유량이 30질량% 이상인 것이 바람직하고, 50질량% 이상인 것이 보다 바람직하다. 여기서 말하는 1환 방향족 탄화수소란, 알킬벤젠 또는 나프테노벤젠류 등의 방향환을 하나 갖는 탄화수소를 의미한다. 1환 방향족 탄화수소의 함유량이 30질량% 미만인 경우에는, 효율적으로 BTX를 제조할 수 없어 바람직하지 않다.As the hydrotreating oil (hydrotreated oil of the pyrolysis-resistant oil contained in the raw material oil), the content of the one-ring aromatic hydrocarbon contained therein is preferably 30 mass% or more, more preferably 50 mass% or more. The term "monocyclic aromatic hydrocarbon" as used herein means a hydrocarbon having one aromatic ring such as alkylbenzene or naphthenobenzene. When the content of the one-ring aromatic hydrocarbon is less than 30% by mass, BTX can not be efficiently produced, which is not preferable.

또한, 이 수소화 처리유로서는, 그 중에 포함되는 2환 이상의 다환 방향족 탄화수소의 함유량이 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 다환 방향족 탄화수소 중에서도 3환 이상의 환을 갖는 다환 방향족 탄화수소의 함유량은 20질량% 이하인 것이 바람직하고, 10질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 5질량% 이하인 것이 더욱 바람직하다. 2환 이상의 다환 방향족 탄화수소의 함유량이 50질량%를 초과하는 경우에는, 효율적으로 BTX를 제조할 수 없어 바람직하지 않다.The content of the two or more polycyclic aromatic hydrocarbons contained in the hydrotreatment flow path is preferably 50 mass% or less, more preferably 30 mass% or less, and further preferably 20 mass% or less. Among polycyclic aromatic hydrocarbons, the content of polycyclic aromatic hydrocarbons having three or more rings is preferably 20 mass% or less, more preferably 10 mass% or less, still more preferably 5 mass% or less. When the content of the polycyclic aromatic hydrocarbon having two or more rings is more than 50% by mass, it is not preferable because BTX can not be efficiently produced.

또한, 이 수소화 처리유로서는, 그 중에 포함되는 나프텐계 탄화수소의 함유량에 관해서도 특별히 제한은 없지만, 50질량% 이하인 것이 바람직하고, 30질량% 이하인 것이 보다 바람직하다. 나프텐계 탄화수소의 함유량이 50질량%보다 많아지면, 열분해 중질유의 수소화 처리 공정에서의 수소 소비량이 지나치게 많아져 비경제적으로 됨과 동시에, 후술하는 BTX 제조 공정(분해 개질 반응 공정)에서의 가스 발생량이 많아져 효율이 저하되기 때문에 바람직하지 않다.The content of the naphthenic hydrocarbon contained in the hydrotreating process is not particularly limited, but is preferably 50% by mass or less, and more preferably 30% by mass or less. When the content of the naphthene hydrocarbon is more than 50% by mass, the amount of hydrogen consumed in the hydrotreating process of the pyrolysis heavy oil becomes excessively large, which is not economical, and the amount of gas generated in the BTX production process (decomposition reforming reaction process) And the efficiency is lowered.

또한, 이 수소화 처리유로서는, 그 중에 포함되는 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량이 5질량% 이상인 것이 바람직하고, 10질량% 이상인 것이 보다 바람직하고, 20질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량의 상한치는 특별히 제한되지 않지만, 90질량% 이하인 것이 바람직하다. 열분해 중질유는 주로 나프타 등의 열분해 반응 유래의 부생물이기 때문에, 접촉 분해 등으로부터 얻어지는 석유 증류분(LCO 등)과 달리 인덴 골격을 갖는 탄화수소를 많이 함유하는 특징이 있다. 이 인덴 골격을 갖는 탄화수소는 수소화되어 인단 골격을 갖는 탄화수소가 되어도 BTX 제조에 있어서 양호한 원료가 되며, 나프탈렌으로부터 테트랄린이 되는 것과 비교하여 수소 소비량도 적기 때문에, 열분해 중질유의 수소화 처리유 중에 많이 포함되어 있는 것(5질량% 이상)이 바람직하다.Further, in this hydrotreating process, the content of hydrocarbons having an indane skeleton and an indene skeleton contained therein is preferably 5 mass% or more, more preferably 10 mass% or more, and still more preferably 20 mass% or more. The upper limit of the content of hydrocarbons having an indane skeleton and an indene skeleton is not particularly limited, but is preferably 90 mass% or less. Since pyrolysis heavy oil is a by-product mainly derived from pyrolysis reaction such as naphtha, unlike petroleum distillate (LCO, etc.) obtained from catalytic cracking and the like, it has a feature of containing a large amount of hydrocarbons having an indene skeleton. Even if hydrocarbons having this indene skeleton are hydrogenated and become hydrocarbons having an indane skeleton, they become a good raw material in the production of BTX, and the amount of hydrogen consumed is smaller than that of the tetralin from naphthalene. (5% by mass or more) is preferable.

인단 골격을 갖는 탄화수소로서는 인단, 메틸인단, 에틸인단, 디메틸인단, 디에틸인단 등을 들 수 있다. 본 실시 형태에서는 특히 인단, 메틸인단이 함유되어 있으면 바람직하다. 인덴 골격을 갖는 탄화수소로서는 인덴, 메틸인덴, 에틸인덴, 디메틸인덴, 디에틸인덴 등을 들 수 있다. 본 실시 형태에서는 특히 인덴, 메틸인덴이 함유되어 있으면 바람직하다.Examples of hydrocarbons having an indane skeleton include indane, methylindane, ethylindane, dimethylindane, diethylindane, and the like. In the present embodiment, it is particularly preferable that an indane or methylindane is contained. Examples of hydrocarbons having an indene skeleton include indene, methylindene, ethylindene, dimethylindene, diethylindene, and the like. In the present embodiment, it is particularly preferable to contain indene and methylindene.

또한, 1환 방향족 탄화수소의 함유량, 다환 방향족 탄화수소의 함유량, 나프텐계 탄화수소의 함유량, 및 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량은, FID 가스 크로마토그래프 분석에 의해 측정되는 함유량을 의미한다.The content of the monocyclic aromatic hydrocarbon, the content of the polycyclic aromatic hydrocarbon, the content of the naphthenic hydrocarbon, and the content of hydrocarbons having the indane skeleton and the indene skeleton refer to the content measured by FID gas chromatograph analysis.

(열분해 중질유의 수소화 처리유와 혼합하여 사용할 수 있는 기재)(Base material which can be used by mixing with hydrotreated oil of pyrolysis heavy oil)

본 실시 형태에서는 원료유로서 상술한 열분해 중질유의 수소화 처리유를 필수적으로 포함하는 것인데, 필요에 따라 FCC 장치에서 생성되는 유출유(LCO, 중질 사이클유(HCO), 분해 잔사유(CLO) 등), FCC 장치에서 생성되는 유출유를 부분적으로 수소화한 증류분(부분 수소화 LCO, 부분 수소화 HCO, 부분 수소화 CLO 등), 코커에서 생성되는 유출유, 코커에서 생성되는 유출유를 부분적으로 수소화한 증류분, 나프텐분을 많이 포함하는 수소화 분해 증류분, 중유 수소화 분해 장치 또는 중유 수소화 탈황 장치에서 생성되는 분해유 증류분, 오일 샌드로부터 얻어지는 증류분을 수소화한 증류분 등 중 1종 또는 2종 이상을 상기 수소화 처리유에 혼합하여 원료유로 할 수도 있다.(LCO, heavy cycle oil (HCO), cracked residual oil (CLO), and the like) generated in the FCC apparatus, if necessary, as a raw material oil in the present embodiment essentially comprises hydrogenated oil of the above- , Partial distillation (partially hydrogenated LCO, partially hydrogenated HCO, partially hydrogenated CLO, etc.) produced from partially hydrogenated effluent produced in the FCC apparatus, effluent produced in the coker, distillation product obtained by partially hydrogenating the effluent produced in the coker , Hydrocracked distillate containing a large amount of naphthene fraction, distillate distillate produced in heavy oil hydrocracking apparatus or heavy oil hydrodesulfurization apparatus, distillate obtained by hydrogenating distillate obtained from oil sand, or the like, It may be mixed with the hydrotreating oil to make the raw material flow path.

단, 이러한 수소화 처리유 이외의 기재를 혼합하여 원료유를 형성하는 경우에도, 얻어지는 원료유에 대해서는, 상술한 바와 같이 그 증류 성상의 종점이 400℃ 이하가 되도록 제조된다.However, even when raw materials other than the hydrotreated oil are mixed to form the raw oil, the raw material oil to be obtained is produced so that the end point of the distillation property is 400 ° C or less as described above.

이와 같이 하여 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유를 얻으면, 본 실시 형태에서는, 이 원료유를 도 1에 도시한 바와 같이 분해 개질 반응 공정으로 이송하고, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매와 접촉시켜 BTX를 제조한다.In this manner, in the present embodiment, the raw oil is transferred to the decomposition reforming reaction step as shown in Fig. 1, and the raw material oil containing the hydrotreated oil of the pyrolysis- BTX is prepared by contacting with a catalyst.

(단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매)(Catalyst for Monocyclic Aromatic Hydrocarbon Production)

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매는 결정성 알루미노실리케이트를 함유한다.The catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons contains crystalline aluminosilicate.

[결정성 알루미노실리케이트][Crystalline aluminosilicate]

결정성 알루미노실리케이트는 BTX의 수율을 보다 높게 할 수 있기 때문에, 중 세공 제올라이트 및/또는 대 세공 제올라이트인 것이 바람직하다.Since the crystalline aluminosilicate can increase the yield of BTX, it is preferably a pore-zeolite and / or a large-pore zeolite.

중 세공 제올라이트는 10원환의 골격 구조를 갖는 제올라이트이며, 중 세공 제올라이트로서는 예를 들면 AEL형, EUO형, FER형, HEU형, MEL형, MFI형, NES형, TON형, WEI형 결정 구조의 제올라이트를 들 수 있다. 이들 중에서도 BTX의 수율을 보다 높게 할 수 있기 때문에 MFI형이 바람직하다.The mesoporous zeolite is a zeolite having a 10-membered skeleton structure. Examples of the mesoporous zeolite include AEL, EUO, FER, HEU, MEL, MFI, NES, TON and WEI Zeolite. Of these, the MFI type is preferable because the yield of BTX can be further increased.

대 세공 제올라이트는 12원환의 골격 구조를 갖는 제올라이트이며, 대 세공 제올라이트로서는 예를 들면 AFI형, ATO형, BEA형, CON형, FAU형, GME형, LTL형, MOR형, MTW형, OFF형 결정 구조의 제올라이트를 들 수 있다. 이들 중에서도 공업적으로 사용할 수 있는 점에서는 BEA형, FAU형, MOR형이 바람직하며, BTX의 수율을 보다 높게 할 수 있기 때문에 BEA형이 보다 바람직하다.The major pore zeolite is a zeolite having a 12-membered skeleton structure, and examples of the major pore zeolite include AFI type, ATO type, BEA type, CON type, FAU type, GME type, LTL type, MOR type, MTW type, And a zeolite having a crystal structure. Of these, the BEA type, the FAU type and the MOR type are preferable in view of industrial availability, and the BEA type is more preferable because the BTX yield can be increased.

결정성 알루미노실리케이트는 중 세공 제올라이트 및 대 세공 제올라이트 이외에 10원환 이하의 골격 구조를 갖는 소 세공 제올라이트, 14원환 이상의 골격 구조를 갖는 초대 세공 제올라이트를 함유할 수도 있다.Crystalline aluminosilicates may contain, in addition to the pore-pore zeolite and the large pore zeolite, a micro-pore zeolite having a skeleton structure having a 10-membered ring structure or less, and an ultrafine zeolite having a skeletal structure having 14 or more membered rings.

여기서, 소 세공 제올라이트로서는, 예를 들면 ANA형, CHA형, ERI형, GIS형, KFI형, LTA형, NAT형, PAU형, YUG형 결정 구조의 제올라이트를 들 수 있다.Examples of the microporous zeolite include zeolites of ANA type, CHA type, ERI type, GIS type, KFI type, LTA type, NAT type, PAU type and YUG type crystal structure.

초대 세공 제올라이트로서는, 예를 들면 CLO형, VPI형 결정 구조의 제올라이트를 들 수 있다.Examples of the ultra-fine pore zeolite include zeolite having a CLO type or VPI type crystal structure.

분해 개질 반응 공정을 고정상의 반응으로 하는 경우, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 결정성 알루미노실리케이트의 함유량은, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매 전체를 100질량%로 하였을 때 60 내지 100질량%가 바람직하고, 70 내지 100질량%가 보다 바람직하고, 90 내지 100질량%가 특히 바람직하다. 결정성 알루미노실리케이트의 함유량이 60질량% 이상이면, BTX의 수율을 충분히 높게 할 수 있다.In the case where the decomposition reforming reaction process is a fixed phase reaction, the content of crystalline aluminosilicate in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons is preferably 60 to 100% by mass based on 100% by mass of the entire catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons, , More preferably 70 to 100 mass%, and particularly preferably 90 to 100 mass%. When the content of the crystalline aluminosilicate is 60 mass% or more, the yield of BTX can be sufficiently increased.

분해 개질 반응 공정을 유동상의 반응으로 하는 경우, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 결정성 알루미노실리케이트의 함유량은, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매 전체를 100질량%로 하였을 때 20 내지 60질량%가 바람직하고, 30 내지 60질량%가 보다 바람직하고, 35 내지 60질량%가 특히 바람직하다. 결정성 알루미노실리케이트의 함유량이 20질량% 이상이면, BTX의 수율을 충분히 높게 할 수 있다. 결정성 알루미노실리케이트의 함유량이 60질량%를 초과하면, 촉매에 배합할 수 있는 결합제의 함유량이 적어져 유동상용으로서 적합하지 않은 것이 되는 경우가 있다.When the decomposition reforming reaction step is a reaction of the fluidized phase, the content of the crystalline aluminosilicate in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons is preferably 20 to 60% by mass based on 100% by mass of the whole catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons, , More preferably 30 to 60 mass%, and particularly preferably 35 to 60 mass%. When the content of the crystalline aluminosilicate is 20 mass% or more, the yield of BTX can be sufficiently increased. If the content of the crystalline aluminosilicate exceeds 60% by mass, the content of the binder that can be incorporated in the catalyst becomes small, and the resulting product may not be suitable for use in the fluidized bed.

[인, 붕소][Phosphorus, boron]

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에 있어서는 인 및/또는 붕소를 함유하는 것이 바람직하다. 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 인 및/또는 붕소를 함유하면, BTX 수율의 경시적인 저하를 방지할 수 있고, 또한 촉매 표면의 코크스 생성을 억제할 수 있다.In the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons, it is preferable to contain phosphorus and / or boron. When the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons contains phosphorus and / or boron, the BTX yield can be prevented from decreasing with time and coke formation on the surface of the catalyst can be suppressed.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에 인을 함유시키는 방법으로서는, 예를 들면 이온 교환법, 함침법 등이 있다. 구체적으로는, 결정성 알루미노실리케이트 또는 결정성 알루미노갈로실리케이트 또는 결정성 알루미노아연실리케이트에 인을 담지하는 방법, 제올라이트 합성시에 인 화합물을 함유시켜 결정성 알루미노실리케이트의 골격 내의 일부를 인과 치환하는 방법, 제올라이트 합성시에 인을 함유한 결정 촉진제를 이용하는 방법 등을 들 수 있다. 그 때 이용하는 인산 이온 함유 수용액은 특별히 한정되지 않지만, 인산, 인산수소이암모늄, 인산이수소암모늄 및 그 밖의 수용성 인산염 등을 임의의 농도로 물에 용해시켜 제조한 것을 바람직하게 사용할 수 있다.Examples of the method for containing phosphorus in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons include ion exchange, impregnation, and the like. Specifically, there is a method of supporting phosphorus in crystalline aluminosilicate or crystalline alumino silicate silicate or crystalline alumino phosphoric silicate, a method of containing a phosphorus compound in the synthesis of zeolite to cause a part of the crystalline aluminosilicate A method of using a crystal accelerator containing phosphorus in the synthesis of zeolite, and the like. The aqueous phosphate-containing aqueous solution to be used at that time is not particularly limited, and those prepared by dissolving phosphoric acid, ammonium dihydrogenphosphate, ammonium dihydrogenphosphate and other water-soluble phosphate in water at an arbitrary concentration can be preferably used.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에 붕소를 함유시키는 방법으로서는, 예를 들면 이온 교환법, 함침법 등이 있다. 구체적으로는, 결정성 알루미노실리케이트 또는 결정성 알루미노갈로실리케이트 또는 결정성 알루미노아연실리케이트에 붕소를 담지하는 방법, 제올라이트 합성시에 붕소 화합물을 함유시켜 결정성 알루미노실리케이트의 골격 내의 일부를 붕소와 치환하는 방법, 제올라이트 합성시에 붕소를 함유한 결정 촉진제를 이용하는 방법 등을 들 수 있다.Examples of the method for containing boron in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons include ion exchange, impregnation, and the like. Specifically, a method of supporting boron on a crystalline aluminosilicate or a crystalline aluminogalc silicate or a crystalline alumino sapphirelite, a method of containing a boron compound in the synthesis of zeolite to convert a part of the crystalline aluminosilicate to a boron , A method of using a crystal accelerator containing boron in the synthesis of zeolite, and the like.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 인 및/또는 붕소의 함유량은, 촉매 전체 중량에 대하여 0.1 내지 10질량%인 것이 바람직하며, 나아가 하한은 0.5질량% 이상이 보다 바람직하고, 상한은 9질량% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8질량% 이하가 특히 바람직하다. 촉매 전체 중량에 대한 인 및/또는 붕소의 함유량이 0.1질량% 이상임으로써 경시적인 BTX의 수율 저하를 방지할 수 있고, 10질량% 이하임으로써 BTX의 수율을 높게 할 수 있다.The content of phosphorus and / or boron in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons is preferably 0.1 to 10 mass%, more preferably 0.5 mass% or more, and upper limit is 9 mass% or less By mass, and particularly preferably 8% by mass or less. The content of phosphorus and / or boron relative to the total weight of the catalyst is 0.1% by mass or more, so that the yield of BTX over time can be prevented from decreasing, and the yield of BTX can be increased by 10% by mass or less.

[갈륨, 아연][Gallium, zinc]

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에는 필요에 따라 갈륨 및/또는 아연을 함유시킬 수 있다. 갈륨 및/또는 아연을 함유시키면, BTX의 생성 비율을 보다 많이 할 수 있다.The catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons may contain gallium and / or zinc if necessary. When gallium and / or zinc is contained, the production ratio of BTX can be increased.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 갈륨 함유의 형태로서는, 결정성 알루미노실리케이트의 격자 골격 내에 갈륨이 삽입된 것(결정성 알루미노갈로실리케이트), 결정성 알루미노실리케이트에 갈륨이 담지된 것(갈륨 담지 결정성 알루미노실리케이트), 그 양쪽을 포함한 것을 들 수 있다.Examples of the form of containing gallium in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons include those in which gallium is inserted (crystalline aluminogalosilicate) in the lattice framework of crystalline aluminosilicate, gallium supported on crystalline aluminosilicate Crystalline aluminosilicate), and those containing both of them.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 아연 함유의 형태로서는, 결정성 알루미노실리케이트의 격자 골격 내에 아연이 삽입된 것(결정성 알루미노아연실리케이트), 결정성 알루미노실리케이트에 아연이 담지된 것(아연 담지 결정성 알루미노실리케이트), 그 양쪽을 포함한 것을 들 수 있다.Examples of the form of zinc contained in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons include those in which zinc is inserted in the lattice framework of crystalline aluminosilicate (crystalline alumino-soft silicate), those in which zinc is supported on crystalline aluminosilicate Crystalline aluminosilicate), and those containing both of them.

결정성 알루미노갈로실리케이트, 결정성 알루미노아연실리케이트는 SiO4, AlO4 및 GaO4/ZnO4 구조가 골격 중에 존재하는 구조를 갖는다. 또한, 결정성 알루미노갈로실리케이트, 결정성 알루미노아연실리케이트는, 예를 들면 수열 합성에 의한 겔 결정화, 결정성 알루미노실리케이트의 격자 골격 중에 갈륨 또는 아연을 삽입하는 방법에 의해 얻어진다. 또한, 결정성 알루미노갈로실리케이트, 결정성 알루미노아연실리케이트는, 결정성 갈로실리케이트 또는 결정성 아연실리케이트의 격자 골격 중에 알루미늄을 삽입하는 방법에 의해 얻어진다.Crystalline aluminogalosilicate and crystalline aluminoacylate have a structure in which SiO 4 , AlO 4 and GaO 4 / ZnO 4 structures are present in the framework. Further, crystalline aluminogalosilicate and crystalline aluminoacylate silicate can be obtained, for example, by gel crystallization by hydrothermal synthesis, or by a method of inserting gallium or zinc into the lattice framework of crystalline aluminosilicate. In addition, crystalline aluminogalosilicates, crystalline aluminoacanate silicates are obtained by a method of inserting aluminum into the lattice framework of crystalline gallosilicate or crystalline zinc silicate.

갈륨 담지 결정성 알루미노실리케이트는, 결정성 알루미노실리케이트에 갈륨을 이온 교환법, 함침법 등의 공지된 방법에 의해 담지한 것이다. 그 때에 이용하는 갈륨원으로서는 특별히 한정되지 않지만, 질산갈륨, 염화갈륨 등의 갈륨염, 산화갈륨 등을 들 수 있다.The gallium-supported crystalline aluminosilicate is obtained by carrying gallium to a crystalline aluminosilicate by a known method such as an ion exchange method or an impregnation method. The gallium source used at this time is not particularly limited, and examples thereof include gallium salts such as gallium nitrate and gallium chloride, and gallium oxide.

아연 담지 결정성 알루미노실리케이트는, 결정성 알루미노실리케이트에 아연을 이온 교환법, 함침법 등의 공지된 방법에 의해 담지한 것이다. 그 때에 이용하는 아연원으로서는 특별히 한정되지 않지만, 질산아연, 염화아연 등의 아연염, 산화아연 등을 들 수 있다.The zinc-supported crystalline aluminosilicate is obtained by supporting zinc on the crystalline aluminosilicate by a known method such as an ion exchange method or an impregnation method. The zinc source to be used at this time is not particularly limited, and examples thereof include zinc salts such as zinc nitrate and zinc chloride, and zinc oxide.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 갈륨 및/또는 아연을 함유하는 경우, 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매에서의 갈륨 및/또는 아연의 함유량은, 촉매 전체를 100질량%로 하였을 때 0.01 내지 5.0질량%인 것이 바람직하고, 0.05 내지 2.0질량%인 것이 보다 바람직하다. 갈륨 및 아연의 함유량이 0.01질량% 이상이면 BTX의 생성 비율을 보다 많이 할 수 있고, 5.0질량% 이하이면 BTX의 수율을 보다 높게 할 수 있다.In the case where the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons contains gallium and / or zinc, the content of gallium and / or zinc in the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons is preferably 0.01 to 5.0% by mass based on 100% by mass of the whole catalyst , And more preferably 0.05 to 2.0 mass%. When the content of gallium and zinc is 0.01 mass% or more, the production ratio of BTX can be increased, and when it is 5.0 mass% or less, the yield of BTX can be increased.

[형상][shape]

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매는, 반응 형식에 따라 예를 들면 분말상, 입상, 펠릿상 등으로 된다. 예를 들면, 유동상의 경우에는 분말상으로 되고, 고정상의 경우에는 입상 또는 펠릿상으로 된다. 유동상에서 이용하는 촉매의 평균 입경은 30 내지 180㎛가 바람직하고, 50 내지 100㎛가 보다 바람직하다. 또한, 유동상에서 이용하는 촉매의 벌크 밀도는 0.4 내지 1.8g/cc가 바람직하고, 0.5 내지 1.0g/cc가 보다 바람직하다.The catalyst for the production of monocyclic aromatic hydrocarbons may be in the form of powder, granule, pellet or the like depending on the reaction type. For example, in the case of a fluid phase, it is in the form of powder, and in the case of a stationary phase, it is in the form of granular or pellet. The average particle size of the catalyst used in the fluidized bed is preferably 30 to 180 占 퐉, more preferably 50 to 100 占 퐉. The bulk density of the catalyst used in the fluidized bed is preferably 0.4 to 1.8 g / cc, more preferably 0.5 to 1.0 g / cc.

또한, 평균 입경은 체에 의한 분급에 의해 얻은 입경 분포에 있어서 50질량%가 되는 입경을 나타내며, 벌크 밀도는 JIS 규격 R9301-2-3의 방법에 의해 측정한 값이다.The average particle diameter represents a particle diameter of 50% by mass in the particle size distribution obtained by classifying by sieve, and the bulk density is a value measured by the method of JIS standard R9301-2-3.

입상 또는 펠릿상의 촉매를 얻는 경우에는, 필요에 따라 결합제로서 촉매에 불활성인 산화물을 배합한 후, 각종 성형기를 이용하여 성형하면 된다.In the case of obtaining a granular or pellet-shaped catalyst, an oxide which is inactive to the catalyst may be mixed as a binder, if necessary, and then molded using various molding machines.

단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 결합제 등의 무기 산화물을 함유하는 경우, 결합제로서 인을 포함하는 것을 이용하여도 상관없다.When the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons contains an inorganic oxide such as a binder, phosphorus may be used as the binder.

(반응 형식)(Reaction type)

본 실시 형태에 있어서, 상기 원료유를 단환 방향족 탄화수소용 촉매와 접촉, 반응시킬 때의 반응 형식으로서는 고정상, 이동상, 유동상 등을 들 수 있다. 본 실시 형태에 있어서는 중질분(열분해 중질유의 수소화 처리유)을 원료유로 하기 때문에, 촉매에 부착된 코크스분을 연속적으로 제거 가능하며, 안정적으로 반응을 행할 수 있는 유동상이 바람직하며, 반응기와 재생기 사이를 촉매가 순환하여 연속적으로 반응-재생을 반복할 수 있는 연속 재생식 유동상이 특히 바람직하다. 촉매와 접촉할 때의 원료유는 기상 상태인 것이 바람직하다. 또한, 원료유는 필요에 따라 가스에 의해 희석할 수도 있다. 또한, 미반응 원료유가 생긴 경우에는, 필요에 따라 리사이클할 수도 있다.In the present embodiment, the reaction form when the raw oil is brought into contact with and reacted with the monocyclic aromatic hydrocarbon catalyst includes a fixed phase, a mobile phase, and a fluidized phase. In the present embodiment, since the heavy oil (hydrotreated oil of pyrolytic cracked oil) is used as a raw material, a fluidized bed capable of continuously removing coke attached to the catalyst and capable of performing stable reaction is preferable, A continuous regeneration fluidized bed in which the catalyst can be circulated and the reaction-regeneration can be repeated continuously is particularly preferable. It is preferable that the raw oil when contacting with the catalyst is in a gaseous state. In addition, the raw oil may be diluted with a gas if necessary. When unreacted raw material oil is generated, it may be recycled if necessary.

(반응 온도)(Reaction temperature)

원료유를 촉매와 접촉, 반응시킬 때의 반응 온도는 특별히 제한되지 않지만, 350 내지 700℃가 바람직하고, 450 내지 650℃가 보다 바람직하다. 반응 온도가 350℃ 미만에서는 반응 활성이 충분하지 않다. 반응 온도가 700℃를 초과하면 에너지적으로 불리해짐과 동시에 촉매 재생 등이 곤란해진다.The reaction temperature at the time of contacting and reacting the raw oil with the catalyst is not particularly limited, but is preferably from 350 to 700 ° C, more preferably from 450 to 650 ° C. When the reaction temperature is less than 350 ° C, the reaction activity is not sufficient. When the reaction temperature exceeds 700 ° C, the catalyst becomes energetically unfavorable and catalyst regeneration becomes difficult.

(반응 압력)(Reaction pressure)

원료유를 촉매와 접촉, 반응시킬 때의 반응 압력은 0.1MPaG 내지 1.5MPaG이다. 즉, 원료유와 본 실시 형태에 관한 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매의 접촉을 0.1MPaG 내지 1.5MPaG의 압력하에서 행한다.The reaction pressure when the raw oil is contacted and reacted with the catalyst is 0.1 MPaG to 1.5 MPaG. That is, contact between the raw oil and the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons according to the present embodiment is carried out at a pressure of 0.1 MPaG to 1.5 MPaG.

본 실시 형태에서는 수소화 분해에 의한 종래의 방법과는 반응 사상이 전혀 상이하기 때문에, 수소화 분해에서는 우위로 되는 고압 조건을 전혀 필요로 하지 않는다. 오히려, 필요 이상의 고압은 분해를 촉진하여 목적으로 하지 않는 경질 가스를 부생시키기 때문에 바람직하지 않다. 또한, 고압 조건을 필요로 하지 않는 것은 반응 장치 설계 상에 있어서도 우위이다. 한편, 본 실시 형태에 있어서는 적극적인 수소 이행 반응의 이용에 주안이 있으며, 이 점에 있어서는 상압 또는 감압하와 비교하여 가압 조건은 보다 우위인 것을 발견하였다. 즉, 반응 압력이 0.1MPaG 내지 1.5MPaG이면 수소 이행 반응을 효율적으로 행하는 것이 가능하다.In the present embodiment, since the reaction pattern is completely different from that of the conventional method by hydrocracking, no high pressure condition that is dominant in hydrocracking is required. On the contrary, a high pressure higher than necessary promotes decomposition and is not preferable because it causes by-product a non-intended light gas. In addition, it is advantageous in terms of the design of the reaction apparatus that the high pressure condition is not required. On the other hand, in the present embodiment, the use of an active hydrogen transfer reaction is emphasized, and in this respect, it has been found that the pressurizing conditions are superior to those under normal pressure or reduced pressure. That is, when the reaction pressure is 0.1 MPaG to 1.5 MPaG, it is possible to efficiently perform the hydrogen transfer reaction.

(접촉 시간)(Contact time)

원료유와 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매의 접촉 시간은 실질적으로 원하는 반응이 진행되면 특별히 제한은 되지 않지만, 예를 들면 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매 상의 가스 통과 시간으로 1 내지 300초가 바람직하며, 또한 하한은 5초 이상, 상한은 150초 이하가 보다 바람직하다. 접촉 시간이 1초 이상이면 확실하게 반응시킬 수 있고, 접촉 시간이 300초 이하이면 코킹 등에 의한 촉매에의 탄소질의 축적을 억제할 수 있다. 또는 분해에 의한 경질 가스의 발생량을 억제할 수 있다.The contact time of the raw oil and the catalyst for producing a monocyclic aromatic hydrocarbon is not particularly limited as long as a desired reaction proceeds. For example, the gas passage time on the catalyst for producing a monocyclic aromatic hydrocarbon is preferably 1 to 300 seconds, and the lower limit is 5 seconds Or more, and the upper limit is more preferably 150 seconds or less. When the contact time is 1 second or more, the reaction can be reliably performed. When the contact time is 300 seconds or less, the accumulation of carbonaceous material in the catalyst by caulking or the like can be suppressed. Or the amount of light gas generated due to decomposition can be suppressed.

<실시예><Examples>

이하, 실시예 및 비교예에 기초하여 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described more specifically based on examples and comparative examples, but the present invention is not limited to these examples.

[열분해 중질유의 수소화 처리유의 제조 방법][Manufacturing method of hydrogenated oil of pyrolysis heavy oil]

(수소화 처리용 촉매의 제조)(Production of catalyst for hydrogenation treatment)

농도 5질량%의 알루민산나트륨 수용액 1kg에 물 유리 3호를 첨가하여 70℃로 보온한 용기에 넣었다. 또한, 농도 2.5질량%의 황산알루미늄 수용액 1kg에 황산티탄(IV) 수용액(TiO2 함유량으로서 24질량%)을 첨가한 용액을 70℃로 보온한 별도의 용기에 있어서 제조하고, 이 용액을 상술한 알루민산나트륨을 포함하는 수용액에 15분간 적하하였다. 상기 물 유리 및 황산티탄 수용액의 양은, 소정의 실리카, 티타니아의 함유량이 되도록 조정하였다.Water glass No. 3 was added to 1 kg of a sodium aluminate aqueous solution having a concentration of 5 mass%, and the mixture was placed in a container kept at 70 캜. A solution prepared by adding an aqueous titanium sulfate (IV) solution (24 mass% as TiO 2 content) to 1 kg of an aqueous solution of aluminum sulfate having a concentration of 2.5 mass% was prepared in a separate vessel kept at 70 캜, Was added dropwise to an aqueous solution containing sodium aluminate for 15 minutes. The amount of the water glass and the aqueous solution of titanium sulfate was adjusted so as to have a predetermined content of silica and titania.

혼합 용액의 pH가 6.9 내지 7.5가 되는 시점을 종점으로 하고, 얻어진 슬러리상 생성물을 필터에 통과시켜 여과 취출하여 케이크상의 슬러리를 얻었다. 이 케이크상 슬러리를 환류 냉각기를 설치한 용기에 옮기고, 증류수 300㎖와 27% 암모니아 수용액 3g을 첨가하여 70℃에서 24시간 가열 교반하였다. 교반 처리 후의 슬러리를 혼련 장치에 넣고, 80℃ 이상으로 가열하여 수분을 제거면서 혼련하여 점토상의 혼련물을 얻었다.The time point when the pH of the mixed solution reached 6.9 to 7.5 was regarded as an end point, and the resulting slurry product was passed through a filter and taken out by filtration to obtain a cake-like slurry. This cake-like slurry was transferred to a container equipped with a reflux condenser, 300 ml of distilled water and 3 g of a 27% aqueous ammonia solution were added, and the mixture was heated and stirred at 70 ° C for 24 hours. The slurry after the stirring treatment was placed in a kneading apparatus and heated at 80 DEG C or higher to remove water and kneaded to obtain a kneaded product of the clay-like material.

얻어진 혼련물을 압출 성형기에 의해 직경 1.5mm 실린더의 형상으로 압출하고, 110℃에서 1시간 건조한 후, 550℃에서 소성하여 성형 담체를 얻었다. 얻어진 성형 담체 300g을 취하여, 증류수 150㎖에 삼산화몰리브덴, 질산코발트(II) 6수화물, 인산(농도 85%)을 첨가하고, 용해될 때까지 말산을 첨가하여 제조한 함침 용액을 스프레이하면서 함침하였다.The obtained kneaded product was extruded in the form of a cylinder having a diameter of 1.5 mm by an extruder, dried at 110 DEG C for 1 hour, and then calcined at 550 DEG C to obtain a molded carrier. 300 g of the molded support thus obtained was impregnated with 150 ml of distilled water by adding molybdenum trioxide, cobalt (II) hexahydrate hexahydrate, phosphoric acid (concentration 85%) and adding malic acid to dissolve it while spraying.

사용하는 삼산화몰리브덴, 질산코발트(II) 6수화물 및 인산의 양은 소정의 담지량이 되도록 조정하였다. 함침 용액에 함침한 시료를 110℃에서 1시간 건조한 후, 550℃에서 소성하여 촉매 A를 얻었다. 촉매 A는 담체 기준으로 SiO2의 함유량이 1.9질량%, TiO2의 함유량이 2.0질량%, 촉매 기준으로 MoO3의 담지량이 22.9질량%, CoO의 담지량이 2.5질량%, P2O5 담지량이 4.0질량%이었다.The amounts of molybdenum trioxide, cobalt (II) nitrate hexahydrate, and phosphoric acid used were adjusted to a predetermined loading amount. The sample impregnated with the impregnation solution was dried at 110 ° C for 1 hour and then calcined at 550 ° C to obtain catalyst A. Catalyst A contained 1.9% by mass of SiO 2 , 2.0% by mass of TiO 2 , 22.9% by mass of MoO 3 , 2.5% by mass of CoO, and P 2 O 5 4.0% by mass.

(열분해 중질유의 증류 분리)(Distillation separation of pyrolysis heavy oil)

표 1에 나타내는 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유 A를 증류 조작에 의해 경질분만을 분리하여, 표 2에 나타내는 경질-열분해 중질유 B, 경질-열분해 중질유 C를 제조하였다. 제조한 경질-열분해 중질유 B 및 경질-열분해 중질유 C의 비점 범위를 표 2에 기재한다.Pyrolysis heavy crude oil A obtained from the ethylene production apparatus shown in Table 1 was separated by hard distillation to produce hard-pyrolysis heavy oil B and hard-pyrolyse heavy oil C shown in Table 2. The boiling range of the produced hard-pyrolysis heavy oil B and hard-pyrolysis heavy oil C is shown in Table 2. [

Figure 112013024346344-pct00001
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Figure 112013024346344-pct00002
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(열분해 중질유의 수소화 처리 반응)(Hydrogenation treatment of pyrolysis heavy oil)

고정상 연속 유통식 반응 장치에 상기 촉매 A를 충전하고, 우선 촉매의 예비 황화를 행하였다. 즉, 15℃에서의 밀도 851.6kg/m3, 증류 시험에서의 초기 증류점 231℃, 말기 증류점 376℃, 예비 황화 원료유의 질량을 기준으로 한 황 원자로서의 황분 1.18질량%, 색상 L1.5인 직류계 경유 상당의 증류분(예비 황화 원료유)에, 상기 증류분의 질량 기준으로 1질량%의 DMDS를 첨가하고, 이것을 48시간 상기 촉매 A에 대하여 연속적으로 공급하였다.The catalyst A was charged into a fixed-bed continuous-flow-type reaction apparatus, and the preliminary sulfuration of the catalyst was performed first. That is, the density was 851.6 kg / m 3 at 15 ° C, the initial distillation point 231 ° C in the distillation test, the final distillation point 376 ° C, 1.18 mass% of sulfur as sulfur atoms based on the mass of the pre- 1% by mass of DMDS was added to the distillate (pre-sulfiding raw oil) corresponding to the direct current system light oil on the basis of the mass of the distillate, and this DMDS was continuously supplied to the catalyst A for 48 hours.

그 후, 표 2에 나타내는 경질-열분해 중질유 B 및 경질-열분해 중질유 C를 원료유로서 이용하여, 반응 온도 350℃, LHSV=0.5h-1, 수소유비 750NL/L, 압력은 표 3에 나타내는 조건에서 수소화 처리를 행하였다. 얻어진 열분해 중질유의 수소화 처리유 B-1, B-2, C-1, C-2, C-3의 성상을 각각 표 3에 병기한다. Thereafter, using the hard-pyrolysis heavy oil B and the hard-pyrolysis heavy oil C shown in Table 2 as raw materials, the reaction temperature was 350 ° C, LHSV = 0.5h -1 , hydrogen ratio 750NL / L, The hydrogenation treatment was carried out. The characteristics of the hydrogenated oils B-1, B-2, C-1, C-2 and C-3 of the obtained pyrolysis heavy oils are shown in Table 3, respectively.

Figure 112013024346344-pct00003
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표 1, 2, 3의 증류 성상은 JIS K 2254에 규정하는 「석유 제품-증류 시험 방법」에 각각 준거하여 측정하였다. 또한, 표 1의 밀도(@15℃)는 JIS K 2254에 규정하는 「석유 제품-증류 시험 방법」에 준거하여 측정하였다. 동점도(50℃)는 JIS K 2283에 규정하는 「원유 및 석유 제품-동점도 시험 방법 및 점도 지수 산출 방법」에 준거하여 측정하였다. 황분은 JIS K 2541에 규정하는 「원유 및 석유 제품-황분 시험 방법」에 준거하여 측정하였다.The distillation properties of Tables 1, 2 and 3 were measured in accordance with "Petroleum Products-Distillation Test Method" prescribed in JIS K 2254, respectively. The density (@ 15 DEG C) of Table 1 was measured in accordance with the &quot; petroleum product-distillation test method &quot; specified in JIS K 2254. The kinematic viscosity (50 캜) was measured in accordance with JIS K 2283, "Crude Oil and Petroleum Products-Kinematic Viscosity Test Method and Viscosity Index Calculation Method". The sulfur content was measured in accordance with the "crude oil and petroleum product-sulfur test method" prescribed in JIS K 2541.

또한, 표 1, 2, 3의 각 조성은 실리카 겔 크로마토 분별에 의해 얻은 포화분 및 방향족분에 대하여, EI 이온화법에 의한 질량 분석(장치: 닛본 덴시(주) 제조, JMS-700)을 행하고, ASTM D2425 "Standard Test Method for Hydrocarbon Types in Middle Distillates by Mass Spectrometry"에 준거하여 탄화수소의 타입 분석에 의해 산출하였다. 또한, 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량은 FID 가스 크로마토그래프 분석에 의해 산출하였다.For each of the compositions shown in Tables 1, 2, and 3, mass spectrometry (EMS ionization method: JMS-700, manufactured by Nippon Denshi Co., Ltd.) was performed on the saturated and aromatic components obtained by silica gel chromatography , According to ASTM D2425 "Standard Test Method for Hydrocarbon Types in Middle Distillates by Mass Spectrometry ". The contents of hydrocarbons having an indane skeleton and an indene skeleton were calculated by FID gas chromatographic analysis.

[방향족 탄화수소의 제조 방법][Process for producing aromatic hydrocarbons]

[단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매 제조예 1][Catalyst Preparation Example 1 for Production of Monocyclic Aromatic Hydrocarbon]

Ga 및 인 담지 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 촉매의 제조:Preparation of Catalyst Containing Ga and In-Supported Crystalline Aluminosilicate:

규산나트륨(J 규산소다 3호, SiO2: 28 내지 30질량%, Na: 9 내지 10질량%, 잔부 물, 닛본 가가꾸 고교(주) 제조): 1706.1g 및 물: 2227.5g을 포함하는 용액 (A)와, Al2(SO4)3ㆍ14 내지 18H2O(시약 특급, 와꼬 쥰야꾸 고교(주) 제조): 64.2g, 테트라프로필암모늄브로마이드: 369.2g, H2SO4(97질량%): 152.1g, NaCl: 326.6g 및 물: 2975.7g을 포함하는 용액 (B)를 각각 제조하였다.A solution containing 1706.1 g of sodium silicate (Sodium silicate 3, SiO 2 : 28 to 30% by mass, Na: 9 to 10% by mass, residual water, manufactured by Nippon Kayaku Kogyo K.K.) and 2227.5 g of water (a) and, Al 2 (SO 4) 3 and 14 to 18H 2 O (reagent grade, produced by Wako Pure Chemical Industries Kogyo (Co., Ltd.)): 64.2g, tetrapropylammonium bromide: 369.2g, H 2 SO 4 ( 97 parts by mass %): 152.1 g, NaCl: 326.6 g, and water: 2975.7 g.

이어서, 용액 (A)를 실온에서 교반하면서 용액 (A)에 용액 (B)를 서서히 첨가하였다.Subsequently, while the solution (A) was stirred at room temperature, the solution (B) was slowly added to the solution (A).

얻어진 혼합물을 믹서로 15분간 심하게 교반하고, 겔을 해쇄하여 유상의 균질 미세한 상태로 하였다.The resulting mixture was stirred vigorously for 15 minutes in a mixer, and the gel was broken to obtain a homogeneous finely divided state.

이어서, 이 혼합물을 스테인리스제 오토클레이브에 넣고, 온도 165℃, 시간 72시간, 교반 속도 100rpm으로 하는 조건에서 자기 압력하에 결정화 조작을 행하였다. 결정화 조작 종료 후, 생성물을 여과하여 고체 생성물을 회수하고, 약 5리터의 탈이온수를 이용하여 세정과 여과를 5회 반복하였다. 여과 분별하여 얻어진 고형물을 120℃에서 건조하고, 또한 공기의 유통하에 550℃에서 3시간 소성하였다.Subsequently, this mixture was placed in an autoclave made of stainless steel and subjected to a crystallization operation under a magnetic pressure at a temperature of 165 DEG C for 72 hours and a stirring speed of 100 rpm. After the crystallization operation was completed, the product was filtered to recover the solid product, and washed and filtered five times using about 5 liters of deionized water. The solid obtained by filtration was dried at 120 캜 and further calcined at 550 캜 for 3 hours under the flow of air.

얻어진 소성물은 X선 회절 분석(기종명: Rigaku RINT-2500V)의 결과, MFI 구조를 갖는 것임이 확인되었다. 또한, 형광 X선 분석(기종명: Rigaku ZSX101e)에 의한 SiO2/Al2O3비(몰비)는 64.8이었다. 또한, 이 결과로부터 계산된 격자 골격 중에 포함되는 알루미늄 원소는 1.32질량%이었다.As a result of X-ray diffraction analysis (model name: Rigaku RINT-2500V), it was confirmed that the obtained fired product had an MFI structure. The SiO 2 / Al 2 O 3 ratio (molar ratio) by the fluorescent X-ray analysis (model name: Rigaku ZSX101e) was 64.8. The aluminum element contained in the lattice framework calculated from this result was 1.32 mass%.

이어서, 얻어진 소성물의 1g당 5mL의 비율로 30질량% 질산암모늄 수용액을 첨가하여 100℃에서 2시간 가열, 교반한 후, 여과, 수세하였다. 이 조작을 4회 반복한 후, 120℃에서 3시간 건조하여 암모늄형 결정성 알루미노실리케이트를 얻었다.Subsequently, a 30 mass% ammonium nitrate aqueous solution was added at a rate of 5 ml per 1 g of the obtained baked product, and the mixture was heated and stirred at 100 캜 for 2 hours, followed by filtration and washing with water. This operation was repeated four times and then dried at 120 DEG C for 3 hours to obtain an ammonium type crystalline aluminosilicate.

그 후, 780℃에서 3시간 소성을 행하여 양성자형 결정성 알루미노실리케이트를 얻었다.Thereafter, calcination was carried out at 780 DEG C for 3 hours to obtain a proton-type crystalline aluminosilicate.

이어서, 얻어진 양성자형 결정성 알루미노실리케이트 120g에 0.4질량%(결정성 알루미노실리케이트 총 질량을 100질량%로 한 값)의 갈륨이 담지되도록 질산갈륨 수용액 120g을 함침시켜 120℃에서 건조하였다. 그 후, 공기의 유통하에 780℃에서 3시간 소성하여 갈륨 담지 결정성 알루미노실리케이트를 얻었다.Subsequently, 120 g of the gallium nitride aqueous solution was impregnated with 120 g of the obtained proton-type crystalline aluminosilicate so that gallium of 0.4 mass% (a total mass of crystalline aluminosilicate of 100 mass%) was carried, and dried at 120 deg. Thereafter, the mixture was calcined at 780 占 폚 for 3 hours under the flow of air to obtain gallium-supported crystalline aluminosilicate.

이어서, 얻어진 갈륨 담지 결정성 알루미노실리케이트 30g에 0.7질량%의 인(결정성 알루미노실리케이트 총 질량을 100질량%로 한 값)이 담지되도록 인산수소이암모늄 수용액 30g을 함침시켜 120℃에서 건조하였다. 그 후, 공기의 유통하에 780℃에서 3시간 소성하여 결정성 알루미노실리케이트와 갈륨과 인을 함유하는 촉매를 얻었다. 얻어진 촉매의 초기 활성에서의 영향을 배제하기 위하여, 처리 온도 650℃, 처리 시간 6시간, 수증기 100질량%의 환경하에서 수열 처리를 실시하였다. 그 후, 얻어진 수열 열화 처리 촉매에 39.2MPa(400kgf)의 압력을 가하여 타정 성형하고, 조분쇄하여 20 내지 28메쉬 크기로 정돈하여 입상체의 촉매 B를 얻었다.30 g of the ammonium dihydrogen phosphate aqueous solution was impregnated with 30 g of the obtained gallium-containing crystalline aluminosilicate so that 0.7 mass% of phosphorus (the total mass of crystalline aluminosilicate was 100 mass%) was impregnated and dried at 120 ° C. Thereafter, the mixture was calcined at 780 DEG C for 3 hours under the flow of air to obtain a catalyst containing crystalline aluminosilicate and gallium and phosphorus. In order to exclude the effect of the obtained catalyst on the initial activity, hydrothermal treatment was carried out at an operating temperature of 650 ° C, a treatment time of 6 hours, and an atmosphere of steam of 100 mass%. Thereafter, the hydrothermal treated catalyst thus obtained was subjected to tablet shaping by applying a pressure of 39.2 MPa (400 kgf), pulverized and adjusted to a size of 20 to 28 mesh to obtain a granular catalyst B.

[단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매 제조예 2][Catalyst Preparation Example 2 for Production of Monocyclic Aromatic Hydrocarbon]

Zn 및 인 담지 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 촉매의 제조:Preparation of a catalyst comprising Zn and phosphorus-supported crystalline aluminosilicate:

규산나트륨(J 규산소다 3호, SiO2: 28 내지 30질량%, Na: 9 내지 10질량%, 잔부 물, 닛본 가가꾸 고교(주) 제조): 1706.1g 및 물: 2227.5g을 포함하는 용액 (A)와, Al2(SO4)3ㆍ14 내지 18H2O(시약 특급, 와꼬 쥰야꾸 고교(주) 제조): 64.2g, 테트라프로필암모늄브로마이드: 369.2g, H2SO4(97질량%): 152.1g, NaCl: 326.6g 및 물: 2975.7g을 포함하는 용액 (B)를 각각 제조하였다.A solution containing 1706.1 g of sodium silicate (Sodium silicate 3, SiO 2 : 28 to 30% by mass, Na: 9 to 10% by mass, residual water, manufactured by Nippon Kayaku Kogyo K.K.) and 2227.5 g of water (a) and, Al 2 (SO 4) 3 and 14 to 18H 2 O (reagent grade, produced by Wako Pure Chemical Industries Kogyo (Co., Ltd.)): 64.2g, tetrapropylammonium bromide: 369.2g, H 2 SO 4 ( 97 parts by mass %): 152.1 g, NaCl: 326.6 g, and water: 2975.7 g.

이어서, 용액 (A)를 실온에서 교반하면서 용액 (A)에 용액 (B)를 서서히 첨가하였다.Subsequently, while the solution (A) was stirred at room temperature, the solution (B) was slowly added to the solution (A).

얻어진 혼합물을 믹서로 15분간 심하게 교반하고, 겔을 해쇄하여 유상의 균질 미세한 상태로 하였다.The resulting mixture was stirred vigorously for 15 minutes in a mixer, and the gel was broken to obtain a homogeneous finely divided state.

이어서, 이 혼합물을 스테인리스제 오토클레이브에 넣고, 온도 165℃, 시간 72시간, 교반 속도 100rpm으로 하는 조건에서 자기 압력하에 결정화 조작을 행하였다. 결정화 조작 종료 후, 생성물을 여과하여 고체 생성물을 회수하고, 약 5리터의 탈이온수를 이용하여 세정과 여과를 5회 반복하였다. 여과 분별하여 얻어진 고형물을 120℃에서 건조하고, 또한 공기의 유통하에 550℃에서 3시간 소성하였다.Subsequently, this mixture was placed in an autoclave made of stainless steel and subjected to a crystallization operation under a magnetic pressure at a temperature of 165 DEG C for 72 hours and a stirring speed of 100 rpm. After the crystallization operation was completed, the product was filtered to recover the solid product, and washed and filtered five times using about 5 liters of deionized water. The solid obtained by filtration was dried at 120 캜 and further calcined at 550 캜 for 3 hours under the flow of air.

얻어진 소성물은 X선 회절 분석(기종명: Rigaku RINT-2500V) 결과, MFI 구조를 갖는 것임이 확인되었다. 또한, 형광 X선 분석(기종명: Rigaku ZSX101e)에 의한 SiO2/Al2O3비(몰비)는 64.8이었다. 또한, 이 결과로부터 계산된 격자 골격 중에 포함되는 알루미늄 원소는 1.32질량%이었다.As a result of X-ray diffraction analysis (Rigaku RINT-2500V), it was confirmed that the obtained fired product had an MFI structure. The SiO 2 / Al 2 O 3 ratio (molar ratio) by the fluorescent X-ray analysis (model name: Rigaku ZSX101e) was 64.8. The aluminum element contained in the lattice framework calculated from this result was 1.32 mass%.

이어서, 얻어진 소성물의 1g당 5mL의 비율로 30질량% 질산암모늄 수용액을 첨가하여 100℃에서 2시간 가열, 교반한 후, 여과, 수세하였다. 이 조작을 4회 반복한 후, 120℃에서 3시간 건조하여 암모늄형 결정성 알루미노실리케이트를 얻었다.Subsequently, a 30 mass% ammonium nitrate aqueous solution was added at a rate of 5 ml per 1 g of the obtained baked product, and the mixture was heated and stirred at 100 캜 for 2 hours, followed by filtration and washing with water. This operation was repeated four times and then dried at 120 DEG C for 3 hours to obtain an ammonium type crystalline aluminosilicate.

그 후, 780℃에서 3시간 소성을 행하여 양성자형 결정성 알루미노실리케이트를 얻었다.Thereafter, calcination was carried out at 780 DEG C for 3 hours to obtain a proton-type crystalline aluminosilicate.

이어서, 얻어진 양성자형 결정성 알루미노실리케이트 120g에 0.4질량%(결정성 알루미노실리케이트 총 질량을 100질량%로 한 값)의 아연이 담지되도록 질산아연 수용액 120g을 함침시켜 120℃에서 건조하였다. 그 후, 공기의 유통하에 780℃에서 3시간 소성하여 아연 담지 결정성 알루미노실리케이트를 함유하는 촉매를 얻었다.Subsequently, 120 g of an aqueous solution of zinc nitrate was impregnated with 120 g of the obtained proton-type crystalline aluminosilicate so that zinc of 0.4 mass% (a total mass of crystalline aluminosilicate of 100 mass%) was carried, and dried at 120 deg. Thereafter, the mixture was calcined at 780 캜 for 3 hours under the flow of air to obtain a catalyst containing zinc-supported crystalline aluminosilicate.

이어서, 얻어진 아연 담지 결정성 알루미노실리케이트 30g에 0.7질량%의 인(결정성 알루미노실리케이트 총 질량을 100질량%로 한 값)이 담지되도록 인산수소이암모늄 수용액 30g을 함침시켜 120℃에서 건조하였다. 그 후, 공기의 유통하에 780℃에서 3시간 소성하여 결정성 알루미노실리케이트와 아연과 인을 함유하는 촉매를 얻었다. 얻어진 촉매의 초기 활성에서의 영향을 배제하기 위하여, 처리 온도 650℃, 처리 시간 6시간, 수증기 100질량%의 환경하에서 수열 처리를 실시하였다. 그 후, 얻어진 수열 열화 처리 촉매에 39.2MPa(400kgf)의 압력을 가하여 타정 성형하고, 조분쇄하여 20 내지 28메쉬의 크기로 정돈하여 입상체의 촉매 C를 얻었다.Subsequently, 30 g of the obtained zinc-supported crystalline aluminosilicate was impregnated with 30 g of an aqueous solution of ammonium hydrogenphosphate so that 0.7 mass% of phosphorus (the total mass of crystalline aluminosilicate was 100 mass%) was impregnated and dried at 120 ° C. Thereafter, the mixture was calcined at 780 ° C for 3 hours under the flow of air to obtain a catalyst containing crystalline aluminosilicate and zinc and phosphorus. In order to exclude the effect of the obtained catalyst on the initial activity, hydrothermal treatment was carried out at an operating temperature of 650 ° C, a treatment time of 6 hours, and an atmosphere of steam of 100 mass%. Thereafter, the hydrothermal treated catalyst thus obtained was subjected to tablet shaping by applying a pressure of 39.2 MPa (400 kgf), pulverized and adjusted to a size of 20 to 28 mesh to obtain a granular catalyst C.

[실시예 1 내지 6, 비교예 1 내지 3][Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3]

(방향족 탄화수소의 제조)(Production of aromatic hydrocarbons)

촉매 B 또는 C(10㎖)를 반응기에 충전한 유통식 반응 장치를 이용하여, 반응 온도 550℃, 반응 압력 0.3MPaG, 분자상 수소 비공존하의 조건하에서 표 4에 나타내는 각 원료유를 대응하는 촉매와 접촉, 반응시켰다. 이용한 원료유와 촉매의 조합에 의해, 표 4에 나타낸 바와 같이 실시예 1 내지 6 및 비교예 1 내지 3으로 하였다. 또한, 각 원료유를 촉매와 접촉, 반응시킬 때, 원료유와 촉매의 접촉 시간이 10초가 되도록 희석제로서 질소를 도입하였다.Under the conditions of a reaction temperature of 550 DEG C, a reaction pressure of 0.3 MPaG and a molecular hydrogen coexistence, the raw materials shown in Table 4 were fed to the corresponding catalysts . As shown in Table 4, Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 were formed by the combination of the raw material oil and the catalyst used. Nitrogen was introduced as a diluent so that the contact time of the raw oil and the catalyst was 10 seconds when each raw oil was contacted and reacted with the catalyst.

Figure 112013024346344-pct00004
Figure 112013024346344-pct00004

이 조건에서 30분간 반응시켜 BTX를 제조하고, 반응 장치에 직결된 FID 가스 크로마토그래프에 의해 생성물의 조성 분석을 행하여 반응 초기의 촉매 활성을 평가하였다. 평가 결과를 표 4에 나타낸다.The reaction was conducted under the above conditions for 30 minutes to prepare BTX, and the composition of the product was analyzed by FID gas chromatograph directly connected to the reaction apparatus to evaluate the catalytic activity at the initial stage of the reaction. The evaluation results are shown in Table 4.

표 4에 나타내는 결과로부터, 소정의 성상을 갖는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 원료유로 이용한 실시예 1 내지 6은, 수소화 처리를 실시하지 않은 열분해 중질유를 원료유로 이용한 비교예 1 내지 3에 대하여 BTX를 수율 좋게 제조할 수 있는 것을 알 수 있었다.From the results shown in Table 4, Examples 1 to 6 using hydrotreated oil of pyrolytic crude oil having a predetermined property as raw material flow channels were compared with those of Comparative Examples 1 to 3 using pyrolytic crude oil not subjected to hydrogenation treatment as BTX It was found that the product can be produced with good yield.

따라서, 실시예 1 내지 6에서는 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유로부터 분자상 수소를 공존시키지 않고, BTX를 효율적으로 제조할 수 있는 것이 확인되었다.Therefore, in Examples 1 to 6, it was confirmed that BTX can be efficiently produced without the molecular hydrogen being present in the raw material flow path including the hydrotreated oil of pyrolysis-resistant oil obtained from the ethylene production apparatus.

이상, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 구성의 부가, 생략, 치환 및 그 밖의 변경이 가능하다. 본 발명은 상술한 설명에 의해 한정되지 않으며, 첨부하는 특허청구범위에 의해서만 한정된다.Although the preferred embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments. Additions, omissions, substitutions, and other modifications can be made without departing from the spirit of the present invention. The present invention is not limited by the foregoing description, but is only limited by the appended claims.

<산업상 이용가능성>&Lt; Industrial applicability >

본 발명의 방향족 탄화수소의 제조 방법에 따르면, 에틸렌 제조 장치로부터 얻어지는 열분해 중질유의 수소화 처리유를 포함하는 원료유로부터 BTX를 효율적으로 제조할 수 있다.
INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the method for producing aromatic hydrocarbons of the present invention, it is possible to efficiently produce BTX from a raw material flow path containing hydrotreated oil of pyrolytic crude oil obtained from an ethylene production apparatus.

Claims (9)

방향족 탄화수소의 제조방법이며,
에틸렌 제조 장치로부터 열분해 중질유를 얻는 공정과,
상기 열분해 중질유 중의 2환 방향족 탄화수소를 선택적으로 수소화하고 1환 방향족 탄화수소로 전환하여, 2환 이상의 다환 방향족 탄화수소 함유량이 50질량% 이하, 상기 1환 방향족 탄화수소의 함유량이 30질량% 이상인 수소화 처리유를 얻는 공정과,
상기 수소화 처리유를 함유하는 원료유와 결정성 알루미노실리케이트를 포함하는 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매를 접촉시키는 분해 개질 반응 공정을 가지며,
상기 원료유로서 증류 성상(性狀)의 종점이 400℃ 이하인 원료유를 이용하고,
상기 분해 개질 반응 공정에 있어서 상기 원료유와 상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매를 접촉시켜 반응시킬 때의 반응 압력을 0.1MPaG 내지 1.5MPaG로 하는 것을 특징으로 하는, 방향족 탄화수소의 제조 방법.
A process for the production of aromatic hydrocarbons,
A step of obtaining pyrolysis heavy oil from an ethylene production apparatus,
Wherein the two-ring aromatic hydrocarbon in the pyrolysis heavy oil is selectively hydrogenated and converted into a one-ring aromatic hydrocarbon to obtain a hydrogenated oil having a content of two or more polycyclic aromatic hydrocarbons of 50 mass% or less and a content of the one-ring aromatic hydrocarbon of 30 mass% And
And a decomposition reforming reaction step of bringing the feed oil containing the hydrotreated oil into contact with a catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons comprising crystalline aluminosilicate,
A raw material oil having an end point of a distillation property of 400 DEG C or lower is used as the raw material oil,
Wherein the reaction pressure when the raw oil and the catalyst for the production of the monocyclic aromatic hydrocarbon are brought into contact in the decomposition reforming reaction step is from 0.1 MPaG to 1.5 MPaG.
삭제delete 제1항에 있어서, 상기 수소화 처리유는 인단 골격 및 인덴 골격을 갖는 탄화수소의 함유량이 5질량% 이상인 방향족 탄화수소의 제조 방법.The process for producing an aromatic hydrocarbon according to claim 1, wherein the hydrotreated oil has a content of hydrocarbons having an indane skeleton and an indene skeleton of 5 mass% or more. 제1항에 있어서, 상기 수소화 처리유를 얻는 공정이,
상기 열분해 중질유를 증류 분리하는 공정과,
증류 분리한 열분해 중질유를 수소의 존재하에 수소화 처리용 촉매를 이용하여 수소 분압 0.7 내지 20MPa, LHSV 0.05 내지 2h-1, 반응 온도 200℃ 내지 450℃, 수소/오일비 100 내지 2000NL/L의 조건에서 수소화 처리하는 공정을 갖는 것인, 방향족 탄화수소의 제조 방법.
The method according to claim 1, wherein the step of obtaining the hydrogenated oil comprises:
Distilling and separating the pyrolysis heavy oil,
Distillation separation is carried out in the presence of hydrogen at a hydrogen partial pressure of 0.7 to 20 MPa, an LHSV of 0.05 to 2 h -1 , a reaction temperature of 200 to 450 ° C. and a hydrogen / oil ratio of 100 to 2000 NL / L And a step of hydrogenating the aromatic hydrocarbon.
제1항에 있어서, 상기 수소화 처리유를 얻는 공정이,
상기 열분해 중질유를 수소의 존재하에 수소화 처리용 촉매를 이용하여 수소 분압 0.7 내지 20MPa, LHSV 0.05 내지 2h-1, 반응 온도 200℃ 내지 450℃, 수소/오일비 100 내지 2000NL/L의 조건에서 수소화 처리하는 공정과, 수소화 처리된 열분해 중질유를 증류 분리하는 공정을 갖는 것인, 방향족 탄화수소의 제조 방법.
The method according to claim 1, wherein the step of obtaining the hydrogenated oil comprises:
The pyrolysis heavy oil is hydrogenated in the presence of hydrogen under the conditions of hydrogen partial pressure of 0.7 to 20 MPa, LHSV of 0.05 to 2 h -1 , reaction temperature of 200 to 450 캜 and hydrogen / oil ratio of 100 to 2000 NL / L using a catalyst for hydrogenation treatment , And a step of distilling and separating the hydrogenated pyrolytic heavy crude oil.
제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 수소화 처리용 촉매가 알루미늄 산화물을 포함하는 무기 담체에, 전체 촉매 질량을 기준으로 하여 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 10 내지 30질량%와, 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속 1 내지 7질량%를 담지시켜 얻어지는 촉매인 것을 특징으로 하는, 방향족 탄화수소의 제조 방법.6. The catalyst for hydrotreating according to claim 4 or 5, wherein the catalyst for hydrotreating is added to an inorganic carrier containing aluminum oxide in an amount of 10 to 30 mass% of at least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table based on the total catalyst mass And 1 to 7% by mass of at least one metal selected from Group 8 to Group 10 metals of the Periodic Table. 제6항에 있어서, 상기 주기표 제6족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속이 몰리브덴 및/또는 텅스텐이고, 상기 주기표 제8족 내지 제10족 금속으로부터 선택되는 적어도 1종의 금속이 코발트 및/또는 니켈인 것을 특징으로 하는, 방향족 탄화수소의 제조 방법.The method according to claim 6, wherein at least one metal selected from Group 6 metals of the periodic table is molybdenum and / or tungsten, and at least one metal selected from Group 8 to Group 10 metals of the periodic table is cobalt &Lt; / RTI &gt; and / or nickel. 제1항에 있어서, 상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 갈륨 및/또는 아연을 포함하는 것임을 특징으로 하는, 방향족 탄화수소의 제조 방법.The process for producing an aromatic hydrocarbon according to claim 1, wherein the catalyst for producing monocyclic aromatic hydrocarbons comprises gallium and / or zinc. 제1항에 있어서, 상기 단환 방향족 탄화수소 제조용 촉매가 인을 포함하는 것임을 특징으로 하는, 방향족 탄화수소의 제조 방법.
The process for producing an aromatic hydrocarbon according to claim 1, wherein the catalyst for producing the monocyclic aromatic hydrocarbon comprises phosphorus.
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